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赵忠贤:中国高温超导的领航人
来源: 作者: 发表时间:09-20 11:12

【国家荣誉称号获得者-赵忠贤】

图片来源:中国科学院大学物理科学学院官网

赵忠贤,中国科学院物理研究所研究员,中国科学院院士,第八、十、十一届全国政协委员。他是我国高温超导研究领域主要的倡导者、推动者和践行者,带领团队攻坚克难、潜心致研,为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列作出突出贡献,在国际超导界享有盛誉,荣获国家最高科学技术奖、国家自然科学奖一等奖等。

作为新中国自主培养的科学家,赵忠贤的红色情缘在儿时就已种下。1941年,赵忠贤出生在辽宁省新民县,“成长在新中国的红旗下,我是听着老红军的故事、唱着《让我们荡起双桨》长大的。”他说。

1956年,党中央提出“向科学进军”的伟大号召,正上中学的赵忠贤为此心潮澎湃。1959年,他如愿以偿,以优异的成绩考取中国科学技术大学,专攻低温物理。钱三强、张宗燧、洪朝生……他得到了诸多物理先贤的悉心指导。特别是听罢钱三强先生讲述苏联第一颗人造卫星的艰难研发历程,他感到,上大学不仅是对科学的喜欢,“更有了责任和使命感”。

超导,一个充满挑战与发现的领域

1964年,赵忠贤被分配到中国科学院物理研究所,由此开始了长达50多年的高温超导探索。彼时,超导研究在我国尚处起步阶段,但他深知,这项探索不仅有着重大的科学前沿意义,一旦成功,更将为国家带来巨大的应用价值。

超导是当今世界科学界最前沿的研究领域之一。超导之所以受到如此重视,是因为超导体所具备的“零电阻”和“完全抗磁”两大特性,这是一种宏观的量子现象。这些特性使得超导在信息通讯、生物医学、电力电工等领域有着巨大应用潜力。但此前发现的超导材料,往往需要极低的临界温度才可以转变为超导态。假如能找到一种在常温下工作的超导材料,产生的技术革新效应将不可估量。

中国成为世界高温超导研究主角

1986年4月,瑞士科学家穆勒和柏诺兹发现Ba-La-Cu-O材料在35K时开始出现超导现象。9月底,赵忠贤看到这些论文后,马上与团队一道开始铜氧化物超导体研究。他们夜以继日奋战在实验室里,饿了就在实验室煮个白面条,累了就轮流在椅子上打个盹,废寝忘食工作最终换来了他科研人生的第一次突破。1987年2月,赵忠贤带领团队在钇钡铜氧化合物中发现了临界温度93K(约-180℃)的高温超导体,一举突破麦克米兰极限,使得超导电性低温环境的创造,由原本昂贵的液氦变为便宜而好用的液氮。

2008年,日本科学家发现了在掺氟的镧氧铁砷材料中存在26K的超导性。随即,有中国科学家把超导临界温度提到略高于传统超导体的理论极限40K。赵忠贤则率领团队很快将超导临界温度提高到50K以上,并创造了大块铁基超导体55K的超导温度纪录,再次使我国高温超导研究站在了世界最前沿。当时已经67岁的他,在成果出现前夕带领年轻人熬了三个通宵,在完成了初期最关键的三篇论文后得知,其中一篇只比国外同行早发表了一天。

一辈子只做超导一件事

2017年,76岁的赵忠贤荣获2016年度国家最高科学技术奖。赵忠贤的贡献不仅体现在科研成果上,他还积极推动高温超导技术的应用与发展。他参与了多个国家级科研项目,致力于将高温超导材料应用于实际工程中。他的努力使得高温超导技术在电力传输、磁共振成像等领域得到了广泛应用,为人们的生活带来了实实在在的便利。

赵忠贤还培养了大批优秀的科研人才。他深知,科学的发展离不开后继者的努力。因此,他在教学中不仅注重传授知识,更注重培养学生的创新思维和实践能力。在他的指导下,他的学生纷纷在各自的研究领域中崭露头角,继续推动着中国科学事业的发展。

【责任编辑:柳生】

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