科研工作者應(yīng)有大情懷

張丹華

2017年11月14日  來源：人民網(wǎng)-人民日報(bào)

 

原標(biāo)題：西安交通大學(xué)80后女教授劉文鳳：科研工作者應(yīng)有大情懷（青春派·時代新人新?lián)?dāng)②）

說起“無鉛材料”，可能大多數(shù)人感到陌生。但說起“鉛污染”，不少人會有所耳聞。傳統(tǒng)的手機(jī)、電腦等很多日常用品中，不少都需要使用含“鉛”的材料，然而，鉛類材料在使用過程中一旦進(jìn)入環(huán)境，很難降解。鉛大量富集在土壤或者水里，會造成嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難，危及人類健康。

 

劉文鳳，就是中國一名研究“無鉛材料”的專家，她是西安交通大學(xué)電氣學(xué)院的一位80后女教授，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了鋯鈦酸鋇鈣的強(qiáng)壓電效應(yīng)，為無鉛材料實(shí)際應(yīng)用提供了一種可能。截至目前，該發(fā)現(xiàn)已獲授權(quán)國際專利一項(xiàng)、國家自然科學(xué)獎二等獎一項(xiàng)、教育部自然科學(xué)獎一等獎一項(xiàng)。

 

人民對美好生活的需求不斷增長，作為一名科研工作者，如何才能不負(fù)新時代，通過自己的研究讓人們的生活更美好？劉文鳳有自己的思考。

 

“開發(fā)出一種新的對環(huán)境更友好的材料”

 

記者：能不能通俗地介紹您的科研成果，以及當(dāng)初確定研究方向的考慮。

 

劉文鳳：我是研究壓電材料的，其實(shí)壓電材料在生活中應(yīng)用十分廣泛，手機(jī)、電腦、核磁共振和各種傳感器均大量使用了各類壓電材料。當(dāng)我們使用手機(jī)時，需要將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號，而對方手機(jī)接收到的電信號也需要轉(zhuǎn)化成聲音震動。在這個過程中，機(jī)械能先轉(zhuǎn)換成電能，電能隨后又轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，壓電材料就是機(jī)械能和電能之間轉(zhuǎn)換的橋梁。

 

傳統(tǒng)壓電材料最大問題是大量含鉛。這類材料在使用過程中其本身含有的鉛容易進(jìn)入環(huán)境，且永遠(yuǎn)不會降解。鉛大量富集在土壤或者水里，會造成嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難，危及人類健康。在我國西北幾個省份都曾出現(xiàn)過居民血鉛超標(biāo)的事件，為我們敲響了警鐘。為此國家也制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范含鉛材料的使用。

 

當(dāng)初確定壓電材料的研究方向，就是希望用無鉛壓電材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)含鉛材料，這既符合綠色發(fā)展趨勢，也契合國家需求。我讀博士期間主要的工作是開發(fā)出一種新的對環(huán)境更友好的材料，也就是后來廣為人知的鋯鈦酸鋇鈣，它是目前發(fā)現(xiàn)的性能最好的無鉛壓電材料，也是最有希望替代同類含鉛產(chǎn)品的材料。

 

記者：您還記得剛剛發(fā)現(xiàn)這一材料效用時的情景嗎？

 

劉文鳳：開發(fā)出鋯鈦酸鋇鈣時，我剛剛從碩士二年級轉(zhuǎn)為博士一年級。在實(shí)驗(yàn)室第一次發(fā)現(xiàn)鋯鈦酸鋇鈣的壓電效應(yīng)時，我又激動又懷疑：“我做的東西居然比世界上最好的材料性能還要好一倍，是不是哪里出了問題？儀器壞了？還是樣品出問題了？”當(dāng)時已是夜里12點(diǎn)了，我還是趕緊向?qū)熑螘员淌趨R報(bào)了這個現(xiàn)象。任老師也很激動，與我一起重復(fù)了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果確實(shí)如此。無鉛材料在壓電性能方面達(dá)到了含鉛材料的水平，這還是世界首例！

 

2010年初，基于該研究成果整理的核心論文發(fā)表在《物理評論快報(bào)》上，引起轟動。目前已被SCI期刊論文引用900多次，是這一領(lǐng)域被引用最多的論文之一。這個成果影響很大、意義也很深遠(yuǎn)，因?yàn)楫?dāng)時學(xué)界都認(rèn)為無鉛材料很難實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，但我的工作為無鉛材料的實(shí)際應(yīng)用提供了一種可能，并且開創(chuàng)、引領(lǐng)了這一類材料的研究。現(xiàn)在許多國家和地區(qū)相繼出臺法規(guī)，規(guī)定2020年后停止使用含鉛材料。

 

“我個人成就80%以上取決于所處的平臺”

 

記者：科研工作者要做出頂尖的成果，最重要的是什么？

 

劉文鳳：研究生期間我在日本交流學(xué)習(xí)了三年半，當(dāng)時就發(fā)現(xiàn)我們國家在很多科研領(lǐng)域和國外的差距并不大，是在并跑，甚至領(lǐng)跑。比如我所在的電力設(shè)備電氣絕緣國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，這是電氣絕緣領(lǐng)域唯一的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，研究硬件條件在世界上數(shù)一數(shù)二，多年來取得的科研成果也有目共睹。所以，我深知如果沒有一個好的平臺，個人的成果也無從談起，我個人的成就80%以上取決于所處的平臺。

 

一開始自己做學(xué)生時對此感觸不深，只是想著有老師幫助選個課題，然后自己埋頭做。但是，這樣一個選擇，這樣一個起點(diǎn)，事實(shí)上就要比其他人的起點(diǎn)更高。優(yōu)秀的老師總有開闊的視野和獨(dú)到的見解，選擇的方向或課題，往往就是科技界關(guān)心的熱點(diǎn)，因而學(xué)生努力實(shí)現(xiàn)的成果才會被關(guān)注和認(rèn)可。如果課題陳舊缺乏新意，即使個人十分努力，等到科研成果展示出來，亮點(diǎn)還是不夠，自然而然關(guān)心的人也少，得到的認(rèn)可也少。

 

記者：新時代需要有擔(dān)當(dāng)?shù)臅r代新人，您對此有何感想？

 

劉文鳳：新時代，新征程。為實(shí)現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化和中華民族的偉大復(fù)興，就必須著力培養(yǎng)能擔(dān)負(fù)民族復(fù)興大任的時代新人。在我的設(shè)想里，時代新人應(yīng)該是一群朝氣蓬勃的年輕人，他們有熟練的專業(yè)技能也有深厚的學(xué)術(shù)素養(yǎng)，能切實(shí)解決具體問題也不失赤子之心，對黨的事業(yè)和民族復(fù)興的偉業(yè)滿懷熱情。為了能培養(yǎng)這樣的時代新人，我需要做的還有很多。

 

新時代，年輕人應(yīng)該怎么干？我的經(jīng)歷也許對大家有啟發(fā)。上學(xué)時我曾很迷茫，沒有明確的目標(biāo)。我的老師告訴我，假如還不知道自己要做什么，就一定先做好自己的本職工作，這樣等自己真正決定做什么的時候，才會從容不迫。所以，學(xué)生時代我就努力學(xué)習(xí)，后來果然受用至今。我現(xiàn)在也會跟我的學(xué)生講，應(yīng)做好自己應(yīng)該做的事情，把學(xué)習(xí)成績提高，日積月累，未來的某個瞬間總會帶給你無限的驚喜。同時，我會告訴他們知行合一，想很重要，做更重要。在迷茫的時候，做一些扎實(shí)踏實(shí)的工作，就能走出迷茫。

 

瞄準(zhǔn)國家需要，這樣對自己的發(fā)展才更好

 

記者：進(jìn)入新時代對一名科研工作者來說意味著什么？

 

劉文鳳：意味著科技力量的聚焦也應(yīng)相應(yīng)地重新定位。我們的科研工作要服務(wù)于社會更平衡更充分的發(fā)展，一方面要著力于精深技術(shù)的開發(fā)，打破社會生產(chǎn)力發(fā)展的桎梏；另一方面也要兼顧細(xì)微之處，解決實(shí)際應(yīng)用中的具體問題。

 

現(xiàn)在國家電網(wǎng)的各項(xiàng)重點(diǎn)工程建設(shè)，如直流、超高壓、特高壓等，我們都積極參與其中，這是因?yàn)槲覀儾粌H懂技術(shù)，也知道具體國情。例如，我國的用電和發(fā)電中心，從地理上和時間上都嚴(yán)重分離，這是最突出的一個問題。西部發(fā)電資源富集，但東部沿海才是用電中心?，F(xiàn)在開發(fā)的新能源，如潮汐發(fā)電，一早一晚漲潮的時候發(fā)電，但用電的高峰卻是白天。這些基礎(chǔ)國情，正是科研工作者思考和解決問題的出發(fā)點(diǎn)。

 

記者：您說科研工作者要有情懷，這是一種什么樣的情懷？

 

劉文鳳：我先給你講個故事。前段時間去世的陳學(xué)俊院士，交大西遷時隨校來到西安。當(dāng)時西安和上海的條件相差估計(jì)比現(xiàn)在還要大，而陳院士干脆把上海的房子賣掉，以示西遷的決心。那時候，西遷的前輩們放棄上海優(yōu)越的條件，響應(yīng)國家號召，來西安創(chuàng)業(yè)、扎根、發(fā)展。我們上學(xué)的時候，就經(jīng)常聽說像陳學(xué)俊院士、彭康老師等老一輩西遷教授的故事，耳濡目染慢慢培養(yǎng)出一種歸屬感。我覺得，這種西遷精神就是我們交大科研工作者的情懷。

 

我是天津人，2000年高考時適逢國家出臺了西部大開發(fā)戰(zhàn)略，號召大家去支援西部建設(shè)。我當(dāng)時有感于此，一股熱血涌上心頭，第一志愿就填報(bào)了西安交大，周圍的人都很不理解。當(dāng)時我覺得自己如果去其他地方，可能就如同一滴水放在大海里，也并不會消失，但作用微乎其微。但是西部會更需要我，自己施展才華的空間也更大，所以就毅然決然地來到西安。十幾年過去了，想想當(dāng)初的決定依然很興奮。現(xiàn)在交大每年都會有新政策、新變化，令人振奮。我覺得我的選擇沒有錯。

 

《人民日報(bào)》（2017年11月14日19版）