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唐敖庆:中国现代理论化学的开拓者和奠基人

来源:吉林大学化学学院      2022-04-27
导读:唐敖庆(1915.11-2008.7),江苏宜兴人,理论化学家和教育家,中国现代理论化学的开拓者和奠基人。1936—1940年先后在北京大学化学系、西南联合大学化学系学习。1940—1946年在西南联合大学化学系任助教。1946—1949年在美国哥伦比亚大学化学研究院就读,获博士学位。1950—1952年先后任北京大学化学系副教授、教授。1952—1956年任东北人民大学化学系教授。1956—1986年任吉林大学副校长、副书记、校长。1986—1990年任国家自然科学基金委员会主任。

图1:唐敖庆院士

20世纪50年代到90年代末,唐敖庆先后开展了化学键函数和分子内旋转理论、配位场理论、分子轨道图形理论、高分子反应统计理论、高分子固化理论与标度、原子簇化合物的结构规则等研究工作,开创了中国理论化学事业的先河,被学界尊称为“中国量子化学之父”。他先后主办过12次面向全国的各种类型的理论化学进修班、讲习班和讨论班,培养出一批具有国际水平的理论化学研究人才。曾五次荣获国家自然科学奖,其中一等奖两次、二等奖两次、三等奖一次。

1955年当选中国科学院学部委员,1981年当选国际量子和分子科学院院士。曾任国务院学位委员会委员、国家自然科学奖励委员会副主任(第二届)和主任(第三届)、第三届中国科学技术协会副主席、中国化学会理事长、中国高等教育学会副会长。曾当选第十次、第十一次和第十二次中国共产党全国代表大会代表,第二届和第三届全国人民代表大会代表,第六届、第七届、第八届全国政协委员,第八届全国政协常委。曾荣获全国劳动模范、全国优秀教师和全国高校先进科技工作者称号。

一、年少勤奋  辗转求学为报国

1915年11月18日,唐敖庆出生在江苏省宜兴县和桥镇。

唐敖庆的父亲少年时家境贫寒,没有念过书,20岁时与一个农民的女儿成亲。夫妻二人开办了一个杂货铺,赖以为生。唐敖庆的母亲生过一儿二女,但都不幸夭折了。后来生下了唐敖庆,夫妻二人十分疼爱这个儿子。

唐敖庆天资聪颖,6岁时开始上学。他先后就读于养初小学、鹅山小学和彭城中学。中学毕业后,唐敖庆考上了无锡师范学校。

1931年,唐敖庆刚入学无锡师范学校不久,“九·一八”事变爆发。亡国之危沉重地冲击着唐敖庆的心灵,他毫不犹豫地参加了无锡市学联组织的赴南京抗日请愿团。在一次次的斗争、救亡活动中,唐敖庆逐渐变得成熟起来,他在实践与思考中,树立了人生的理想,立志成为一名化学家,科学救国。

图2:青年时期的唐敖庆

1934年7月,唐敖庆从无锡师范学校毕业。他回家不久,就收到了宜兴县官林镇凌霞小学的聘书。不满19岁的唐敖庆怀揣着心底的理想,站上了神圣的讲台,手握三尺教鞭,春风惠人。但他始终没有放弃当一名化学家的梦想,他渴望去大学继续深造,即便在教书的时候,也没有放下学习。1936年2月,唐敖庆离开凌霞小学到江苏省立扬州中学高考补习班补习英语和数学。7月,他报考了北京大学、北平大学、同济大学三所学校,结果被三所大学同时录取。经过慎重考虑后,他选择了北京大学化学系。

图3:国立西南联合大学校门

开学还不到一年,“七·七”事变爆发,日寇开始全面侵华战争。北平沦陷后,唐敖庆随学校南迁至长沙,再到北京大学、清华大学和南开大学合并而成的长沙临时大学学习。不久,日寇又大举南犯,唐敖庆参加了学校组织的湘黔滇旅行团,和曾昭抡、闻一多等11位教师、280余位学生一道,从长沙出发,长途跋涉,历时71天,于1938年5月长途跋涉抵达昆明。在这一过程中,唐敖庆不仅经受住了体力和毅力的磨练,也在沿途看到了社会最真实的画卷,思想在实践中逐渐成熟。到达昆明后,唐敖庆在西南联合大学化学系继续学习,并于1940年7月毕业留校担任助教。

1946年,抗日战争胜利后,唐敖庆已经在西南联大任教6年。他以负责敬业的精神、刻苦学习的态度,成为了西南联大年轻教师中的佼佼者。这一年,曾昭抡、华罗庚和吴大猷三位教授,各带两名助手赴美国考察原子能技术。曾昭抡教授从化学系选出了唐敖庆和王瑞跣作为自己的助手,同赴美国。在美国期间,唐敖庆经曾昭抡教授推荐,留在哥伦比亚大学化学系攻读博士学位。

超负荷的学习强度与艰苦的思维活动,使他的视力严重衰退,眼睛近视到千度以上。医生检查后,劝告他必须采取保护措施,否则有失明的危险。唐敖庆没有在这一打击面前屈服,为了不过多的使用眼睛,他开始练习强记的本领。上课时,他仅仅靠耳朵听,记下教授们的讲课内容,下课时通过回忆一一追记在笔记本上。靠着顽强的毅力,唐敖庆将自己的大脑锻炼成了一部“电子计算机”,他惊人的强记本领与扎实的学术功底赢得了师生们的尊重与敬佩。当时的同窗好友徐光宪教授回忆:“令同学们非常惊奇的是,他只是专心地听讲,而不做任何笔记,但考试时得分总是最高”。

图4:唐敖庆(右5)与哥伦比亚大学中国同学会成员合影

唐敖庆在修化学系研究生课程的同时,还修了数学系的研究生课程,并以优异的成绩获得哥伦比亚大学最高荣誉“大学奖学金”。当时,化学系200多名研究生中仅他一人获此殊荣。

在哥伦比亚大学期间,唐敖庆心里“科学救国”的信念变得更加坚定。受共产党进步思想的影响,唐敖庆与十几名进步同学一起,建立了哥伦比亚大学中国同学会,并当选为第一届理事会主席。唐敖庆待人诚恳、乐于助人、才华出众,在中国留学生中有很高威望,同学们都愿意与他谈国家的命运、个人的前途。在唐敖庆的影响下,有200余人参加了中国同学会,他的好友徐光宪与妻子高小霞也成为了进步学生运动的组织者。

1949年夏,唐敖庆完成了题为《相互独立粒子的统计理论》的博士论文,开始攀登理论化学的高峰。1949年10月1日,中华人民共和国成立了!当这个振奋人心的消息传到大洋彼岸的美国时,唐敖庆激动万分,“科学救国”的理想和使命感让他急于回到祖国,唐敖庆立即开始办理回国的手续。

11月,唐敖庆顺利地通过了博士论文答辩,获得了博士学位。学校为了表彰唐敖庆出色的学习成绩,奖给他一枚象征能够打开科学大门的金钥匙。当时,第二次世界大战结束不久,美国国内年轻科技人才严重缺乏。美国政府竭力挽留各国留学生,国民党特务分子也百般阻挠留学生返回大陆。

回国前,他的导师哈弗尔德先生为挽留他,邀他到家中做客。席间,导师深情地对他说:“我对国共两党谁是谁非并不了解,也不妄加评论,不过贵国目前相当落后是我确信不疑的。你回到那里,继续从事你的科学研究是相当困难的!”唐敖庆放下餐具,激动地说:“我知道我的祖国现在是满目疮痍,百废待兴。但您知道,一个爱国者是不会嫌弃他的祖国的贫困的,改变祖国贫困落后的面貌,正是每个爱国者义不容辞的责任”。

图5:归国后的唐敖庆

此时的唐敖庆可谓归心似箭,冲破了重重阻力,终于办好了离境手续。1950年1月7日,唐敖庆搭上一艘远洋客轮,驶向他魂牵梦绕的新中国。

二、艰苦创业  响应号召赴东北

1950年2月,唐敖庆回到北京大学化学系担任副教授,半年后升为教授。在北大任教的两年时间里,唐敖庆完成了近10篇有关化学键理论等方面的学术论文,开设5门课程,他独树一帜的教学风格与深厚的学识赢得了师生们的尊重。

1952年,全国高等学校院系调整,唐敖庆积极响应国家号召,放弃了在北京大学任教的优厚条件,举家迁往长春,在东北人民大学(吉林大学前身)担任教授,与蔡镏生教授、关实之教授和陶慰孙教授等人共同创建了化学系。

图6:东北人民大学教学楼

当时,作为我国重要工业基地的东北一所综合性大学也没有。为了改变这种不合理的布局,教育部决定在原来只有文科的东北人民大学增设理科,把它办成一所综合性大学。这就要从全国各地的综合性大学选派一些理科教师到地处长春市的东北人民大学去工作。时任中央教育部副部长的曾昭抡先生以部领导和老师的双重身份与唐敖庆进行了一次难忘的谈话。还未等曾先生讲完,唐敖庆就开口了:“我服从组织上的分配!”语气从容而坚定,亦如他两年前克服重重阻力回到祖国怀抱的信念一样。

图7:建系之初,学生用木板条拼成的实验台做实验

建系之初的条件极为艰苦,当时,化学系只占有一幢日伪时期建的小楼的一层。全系只有几间很小的办公室,二十几名教职工挤在一起办公,教师的数量大约只相当于北大一个教研室的人数。实验设备、仪器、药品都无从谈起。第一届学生做化学实验的地方是在地下室里。同学们围着一张木板条做成的长条桌,用墨水瓶做酒精灯,用水桶做上下水,用极为简单的仪器,进行着最基本的化学实验……

在不到一年的时间里,由蔡镏生教授领衔,关实之教授、陶慰孙教授、唐敖庆教授等人通力合作,东北人民大学化学系就已经初具规模,并且在无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等学科中形成了富有特色的研究方向。

图8:唐敖庆为学生上课

当时的东北人民大学师资力量极度匮乏。唐敖庆满怀火一般的热情,投身到教学第一线,一个人主讲了无机化学、物理化学、物质结构、热力学、动力学、统计力学等十几门课程。他讲的每一门课程都有严密的科学体系和独特的风格,深受同学们的欢迎。令同学们十分惊异的是,唐老师讲那么多门课,但每次走上讲台从来不带教案,只凭一张嘴、几根粉笔。他的大脑就像一部电子计算机,准确清晰地输出一个又一个复杂的理论推导、化学公式与计算。那独特的风格、严密的体系更令人心驰神往,使青年们兴趣盎然地步入那色彩斑斓、变幻无穷的化学殿堂。

图9:唐敖庆在指导研究生

唐敖庆是新中国成立后最早招收和培养研究生的为数不多的科学家之一,率先于1953年开始招收和培养研究生。当时,来化学系就读的研究生都是物理化学专业的。建国伊始,国内的物理化学学科依旧处在起步阶段,其教学水平远远落后于发达国家。培养人才成为当务之急。这时,化学系交给了唐敖庆教授一个艰巨的任务,那就是把培养研究生的物理化学课程在两年内全都开出来。面对挑战,他没有迟疑,坚定而自信地承担起了为研究生讲授全部物理化学课程的重任。他用无私的付出换来了学科的迅速发展和研究生的快速成长,东北人民大学的物理化学专业很快便在国内崭露头角,化学系所培养的第一批研究生后来大多成为各教育科研领域的领军人物。

教学工作安排妥当后,唐敖庆便开始着手科研工作。早在北京大学任教时,唐敖庆就在教学的同时,把他探索的目光瞄向了量子化学。他以开拓者和耕耘者的身份在“杂化轨道”“多中心积分”“分子内旋转”和“分子间相互作用”等当时在国际量子化学界很前沿、很活跃的学科领域开始了自己的科研探索。

50年代初,美国著名量子化学家皮泽提出“分子内旋转”公式,但它的适用范围有其局限性,只能用于解释某些比较简单的分子内旋转。唐敖庆在此基础上,利用国外现有的数据和资料,重新进行深入分析,提出一个可以计算许多复杂分子内旋转的能量变化规律的公式,即“势能函数公式”。利用这个公式可以推算出物质的一些性质,为从结构上改变物质的性能提供了比较可靠的依据。

唐敖庆把这一结果写成论文,寄给了当时我国权威的科学杂志——《中国科学》。1955年,论文一经发表,立即在国内外引起了强烈的反响。美国著名量子化学家威尔逊对其给予了很高的评价,中国国内和前苏联都将此项成果写进了教科书和学术专著。从此,唐敖庆的名字开始被国际化学界所知晓。

三、高瞻远瞩  领导学校创辉煌

1956年,唐敖庆出任副校长,他协助匡亚明校长,带领学校踏上了新的征程。1960年,吉林大学跻身于国家重点大学的行列。1978年,唐敖庆出任吉林大学校长。他坚持“两个中心”的办学理念,在教学质量和科研水平等方面取得重要突破,使吉林大学成为一所中外著名的重点大学。

图10:1957年,时任副校长的唐敖庆(左)与匡亚明校长(中)、金景芳教授(右)合影

图11:1977年8月,唐敖庆教授(前排右2)参加邓小平主持召开的科学和教育工作座谈会

1977年,邓小平同志指出要把大学办成既是教育中心,又是科学研究中心。在中共中央关于召开全国科学大会的通知上,又明确要求把大学建设成为“两个中心”。唐敖庆是国内最先响应并有效实施“两个中心”办学思想的教育家之一。

图12:唐敖庆在《光明报》发表文章

1979年2月1日,唐敖庆在《光明日报》上发表《要按“两个中心”的要求办好大学》的文章,全面论述了把重点大学建设成为教育与科研“两个中心”对于国家建设事业及办好学校的重要意义。文章的核心思想,成为了当时吉林大学各项工作的重要指导思想,也标志着唐敖庆“两个中心”办学思想的形成和明确。

“两个中心”办学思想的确立与实践,为唐敖庆的教育思想提供了理论基础和精神内核,这种理论基础和精神内核与唐敖庆先进的育人理念相结合,形成了唐敖庆独具特色的教育思想:“以马列主义、毛泽东思想为教育和办学的指导思想,通过传承、树立和发展吉林大学优良的校风和学风,以培养国家需要的创新型人才为办学方向,以鼓励优秀的教师和学术大家从事基础教育的形式实现学生的快速成长,以研修班和讨论班的形式培养高精尖的科技人才,以“微观与宏观结合、理论与实验结合、静态与动态结合、结构与性能结合”为指导思想,创新学术和科研,实现教学和科研的有机统一,以科研引领教学,以教学支撑科研。”这对吉林大学以后教学体制的形成有着重要意义。

在唐敖庆的领导下,吉林大学注重基础设施建设,购置了大量先进仪器设备和图书资料,改进了图书和仪器的管理模式,新建了一大批实验室和计算机室,建成了一批学生和教职工宿舍,逐步改善了全校师生员工的工作、学习和生活条件,保障了学校教学、科研工作的顺利开展。80年代初期,吉林大学成为了世界银行贷款的第一个大学发展项目的受益学校之一,共获贷款617万美元(约合人民币2000万元),引进较先进的仪器设备385件,使受益学科的仪器设备达到了80年代初国际较先进的水平。学校还利用贷款购进了17万美元的图书,扩大了学校图书馆的规模和馆藏,拓展了图书馆的服务层次。

图13:1986年,唐敖庆(中)参与吉大南校选址决策

随着学校办学规模的不断扩大,吉林大学老校区因占地面积小,没有统一规划的校园,已经无法适应学校发展的要求。早在1982年,唐敖庆就提出要建设吉林大学新校区。1988年,吉林大学前卫南区在长春市郊的双德乡开始正式动工建设。此时,唐敖庆已经就职于国家自然科学基金委员会。但是,吉林大学的发展依旧时刻牵动着唐敖庆老校长的心。当他得知新校区在建设过程中遇到了资金严重不足的困难时,唐敖庆在全国人大、全国政协开会期间,以全国政协常委的身份,会同吉大在京出席两会的代表和委员,就新校区建设问题向国家计委提出立项申请。国家计委经过全面的考察和论证,决定将吉林大学新校区的建设列入专项计划,最终投资1.8亿元,有效地解决了吉林大学新校区建设的大部分经费问题,大大加快了新校区的建设和学校发展的步伐。

图14:唐敖庆(前排中)与理化所工作人员合影

“文革”结束后,吉林大学根据国家重点科研任务的需要,结合学校专业发展的具体情况,抓紧校内科研机构的调整恢复和扩建、新建工作。时任副校长的唐敖庆通过学校给教育部写了公函,建议成立理论化学研究所并得到了教育部的批准。1978年1月27日,吉林大学理论化学研究所正式成立,唐敖庆教授兼任所长。研究所设有量子化学、结构化学两个研究室和分子光谱、X光晶体结构、磁共振等实验室。1989年,在唐敖庆的建议下,国家计委批准在吉林大学建立理论化学计算国家重点实验室,这是我国唯一从事理论化学基础研究的国家重点实验室。唐敖庆教授任实验室学术委员会主任。以唐敖庆为代表的实验室研究人员为发展中国的理论化学事业做出重大贡献,先后获得5次国家自然科学奖,其中一等奖2次、二等奖2次、三等奖1次。

经过多年建设,吉林大学理论化学研究所和理论化学计算国家重点实验室成为国际上享有盛誉的理论化学研究中心,也成为吉林大学化学学科乃至整个学校的一面旗帜。

图15:唐敖庆(中)指导博士研究生

吉林大学一贯重视研究生教育。80年代初,在唐敖庆的领导下,学校培养研究生工作的规模、层次和水平都得到了迅速的发展和提高。1981年,学校恢复招收攻读硕士学位的研究生。同年,国务院学位委员会首批批准吉林大学有权授予博士学位的学科专业共12个,唐敖庆等17人成为学校首批博士生指导教师,有权授予硕士学位的学科专业达41个。学校全面加强了对研究生工作的领导,组织机构和各种规章制度逐步健全,指导教师队伍不断壮大,图书仪器设备日臻充实和完善,在招生、培养措施和思想政治工作等方面都积累了不少经验,为建立研究生院打下了良好的基础。

图16:1984年吉林大学研究生院建院典礼,唐敖庆出席并讲话

1984年8月8日,经国务院批准,教育部决定在全国部分重点高等院校首批试办研究生院。吉林大学成为全国首批试办研究生院的22所院校之一,这标志着吉林大学为国家培养人才的工作已经发展到一个更高的阶段,也是学校发展历史上的一座闪光的里程碑。

唐敖庆以高瞻远瞩的战略眼光和敢为人先的创新精神精心规划学科的发展。在他的办学思想中有一个最鲜明的特色,就是学科与专业的基本统一。在唐敖庆的领导下,20世纪70年代后期至80年代初期,吉林大学增加了一些新的学科和专业,理科得到了进一步的发展,新建了计算机系、环境科学系、分子生物学系、材料科学系、包装工程和包装艺术专业等。这是唐敖庆在办学实践中的创举,也是他一向倡导学科和专业的不断创新的成果,其深远影响一直持续到今天。

21世纪初期,经过几代人的共同努力,吉林大学化学学科稳步发展成为一级学科国家重点学科,化学学科拥有理论化学计算、无机合成与制备化学、超分子结构与材料3个国家重点实验室,并成为基础科研与教学人才培养基地和国家级实验教学示范中心,跻身于国内化学学科的前列。

图17:唐敖庆(前排左5)出席国际学术会议

唐敖庆十分重视国内外的学术交流。他担任校长初期,吉林大学派出了第一批出国留学生和进修教师,从此打开了吉林大学走向世界的大门。他本人也曾多次率团参加国内外举办的高层次学术活动,并应邀到世界各国著名大学讲学,为扩大吉林大学的知名度和中国理论化学的国际影响作出了不朽贡献。并且唐敖庆卓越的科学成就,也得到了国际理论化学界的公认,1981年当选为国际量子分子科学研究院院士。

鼓励优秀的科研人才和学术带头人相互交流、出国深造,一直是唐敖庆科研思想的重要一环。他鼓励青年教师走出国门,开拓视野,与国际顶尖水平接轨,到世界的科研领域中去驰骋。那些当时有过出国学习经历的教师,现在都已成为了学科的领军人才。

四、潜心钻研  成就辉煌载史册

唐敖庆是我国德厚流光、闻名遐迩的科学家,是我国现代理论化学的开拓者和奠基人。他以严谨、求实、创新的科学态度,在理论化学领域共发表300余篇高水平学术论文和16部学术专著。1955年,中科院成立了4个学部,唐敖庆当选为新中国第一批学部委员。他潜心理论化学研究,提出了“唐-江定理”,形成独特的风格,被国际上誉为“中国学派”,并被称为“中国量子化学之父”。他与卢嘉锡教授所倡导的“四结合”学术思想,为中国化学学科的发展指明了方向。他所开创的诸多研究领域奠定了理论化学研究的基本框架,成为中国理论化学走向世界的重要基石。

1.配位场理论研究。配位场理论是当代最新发展起来的有关分子结构的三大理论之一,它是现代无机化学和元素有机化学的重要理论基础。早在20世纪60年代,唐敖庆就带领“物质结构学术讨论班”的主要成员组成了一个科研集体,开展了配位场理论及其方法的研究,成功地定义了三维旋转群到分子点群间的耦合系数,建立了一套完整的从连续群到分子点群的不可约张量方法,并构建出三维旋转群到分子点群间的耦合系数的数值表,从而统一了配位场理论的各种方案,创造性地发展和完善了配位场理论,为发展配位化学、稀土化学、工业催化剂的研究和激光材料的设计提供了新的理论依据。该项研究成果获1982年国家自然科学奖一等奖。1979年由科学出版社用中英两种文字分别出版的专著《配位场理论方法》已载入人类科学发展的史册。

图18:唐敖庆等人获1982年国家自然科学奖一等奖证书

2.分子轨道图形理论研究。20世纪70年代,唐敖庆和他的研究集体开始从事理论化学领域的一个重要分支——分子轨道图形理论的系统研究,建立和发展了一系列新的数学技巧和模型方法,提出了“本征多项式的计算” “分子轨道系数计算”和“对称性约化”三条定理,使这一量子化学形式体系,不论是计算结果,还是对有关实验现象的解释,均可以表达为分子图形的推理形式,概括性高,含义直观,简便易行,深化了对化学拓扑结构的认识,应用于具有重复单元的共轭体系,清楚地解释了同系线性规律。该项成果一经公开发表,就得到国内外学术界的高度重视和广泛应用。其中三条定理被国际同行誉称为“唐—江定理”,分子轨道图形理论的研究集体被誉为“中国学派”(the Chinese School of Chemical Graph Theory)。此项成果获1987年国家自然科学奖一等奖。唐敖庆成为了国内唯一一位连续两届获国家自然科学奖一等奖的科学家,吉林大学也成为了国内唯一一所连续两次获得国家自然科学奖一等奖的高校。该项研究成果已撰写成学术专著《分子轨道图形理论》,并译成英文《Graph Theoretical Molecular Orbitals》,由科学出版社分别于1980和1986年出版。

图19:唐敖庆(左)同江元生(中)等一起研究一种分子的光谱图

图20:唐敖庆等人获1987年国家自然科学奖一等奖证书

3.高分子反应统计理论研究。从20世纪50年代中期开始,唐敖庆和他的高分子物理化学研究集体对高分子的主要反应如缩聚、交联与固化、加聚、共聚及裂解等反应进行了深入探索和研究。把凝胶化理论发展成为溶胶、凝胶分配理论,使研究范围从凝胶点之前扩展到全过程,形成了完整的高分子固化理论。在对加聚反应的研究中,提出了一种用概率论解动力学方程的新方法,发展成为反应机理与分子量分布关系的统一理论,并由此推导出共聚物链段分布与分子量分布函数,形成了高分子反应统计理论,为高分子结构与反应参数之间建立了定量关系,为设计和合成预定结构的高分子材料,确定反应条件与生产工艺及配方提供了理论依据。他和他的研究集体在高分子反应统计理论的研究领域中历经30多年所取得的主要研究成果“缩聚、加聚与交联反应统计理论”获1989年国家自然科学奖二等奖。该研究成果已撰写成学术专著《高分子反应统计理论》,由科学出版社于1985年出版。

图21:唐敖庆等人获1989年国家自然科学奖二等奖证书

4.原子簇化合物结构规则研究。20世纪80年代的唐敖庆已近古稀之年,可他仍以饱满的热情和充沛的精力带领他的研究集体开展原子簇化合物结构规则的研究。他从原子簇化合物的化学键性质和结构之间的关系出发,在对碳烷的化学键性质进行量子化学计算的基础上,按其骨架多面体顶点数和面数相对大小进行分类,从理论上建立了适用于包括带帽多面体和稠合型硼烷、多面体碳烷、碳硼烷和过渡金属杂硼烷、多层夹心化合物、过渡金属羰基化合物及钼铁硫原子簇化合物等在内的多种原子簇化合物的统一拓扑结构规则,该规则比著名的Wade规则的适用范围更广泛,用于解释700多个已知化合物的化学键和几何结构,均得到满意的结果。

图22:唐敖庆(右1)带领孙家钟(左2)等开展原子簇化合物结构规则的研究

到20世纪90年代,唐敖庆已是耄耋老人,但他不顾年迈体弱,仍和他的研究集体开展高碳原子簇化学的理论研究。这项研究所取得的主要成果为原子簇化合物的分子设计和合成提供了理论依据。“原子簇结构、化学键和结构规则”这一重要研究成果获2000年国家自然科学奖二等奖。该科研成果已撰写成专著《原子簇的结构规则和化学键》,由山东科学技术出版社于1998年出版。

图23:唐敖庆等人获2000年国家自然科学奖二等奖证书

图24:唐敖庆等人获得的国家自然科学奖证书

  

图25:唐敖庆获1993年度陈嘉庚化学奖(左)、1995年度何梁何利科学与技术成就奖(右)

唐敖庆曾5次获国家自然科学奖,还曾获得1993年度陈嘉庚化学奖、1995年度何梁何利科学与技术成就奖。然而这些奖项的奖金却都被他无私地奉献给中国的教育事业。他用获得的国家自然科学奖奖金设立了一个量子化学研究生奖励基金,用于奖励其研究集体指导的做出优秀学位论文的研究生;他还将100万元何梁何利科学与技术成就奖奖金分成了三部分,一部分赠送给吉林大学作为奖励品学兼优学生的奖学金,一部分赠送给中国化学会用作奖励优秀年轻化学工作者的基金,一部分赠送给他的家乡江苏省宜兴县用于支持家乡的基础教育。

五、春华秋实  放眼全国育英才

唐敖庆率先提出了以讨论班的形式,通过一面学习重要基础知识,一面共同研究前沿性的科研课题来培养拔尖人才,放眼于在国内培养高层次理论化学优秀人才。唐敖庆共举办过12次面向全国的各种类型的理论化学研讨班、研究生班、进修班和讲习班,培养出一批具有国际水平的理论化学研究队伍,他们中涌现出一批卓越的学术领导人,其中有多人当选中国科学院院士。

图26:唐敖庆(前排右9)与参加全国第一次物质结构学术报告会人员合影

图27:1965年,唐敖庆与物质结构讨论班学员合影(左起:古正、孙家钟、刘若庄、张乾二、唐敖庆、戴树珊、邓从豪、江元生、鄢国森)

早在1953年7月,受教育部委托,唐敖庆与卢嘉锡教授一起在青岛举办了暑期物质结构进修班,唐敖庆主讲了物质结构课程,这是唐敖庆主持举办的第一届研修班。从此以后,以研修班和讨论班的形式培养高精尖的人才和学术带头人成为了唐敖庆教育思想的重要组成部分。其中最为著名的是“物质结构学术讨论班”。1963—1965年,唐敖庆受教育部委托,在长春主办面向全国的“物质结构学术讨论班”,这个班里有孙家钟(吉林大学)、江元生(吉林大学)、张乾二(厦门大学)、邓从豪(山东大学)、刘若庄(北京师范大学)、鄢国森(四川大学)、戴树珊(云南大学)、古正(四川大学)等8名正式学员(被誉称为唐门八弟子)。还有30余位旁听学员,包括游效曾(南京大学)、黎乐民(北京大学)、赖伍江和刘春万(厦门大学)、赵成大(东北师大)、王志中(吉林大学)等人。这些学员后来都成为造诣精深的学术带头人,其中孙家钟、江元生、邓从豪、张乾二、刘若庄、游效曾和黎乐民等当选为中国科学院院士。唐敖庆以严谨的科学精神为参加学习的人员讲授了理论化学领域的前沿问题,先后开设了《群论及其在物质结构中的应用》和《配位场理论》等主要课程。这个讨论班,既注重打好理论基础,又重视掌握现代科学成就和方法,用较多时间开展科学研究,培养独立工作能力,既出了人才,又出了成果。

图28:唐敖庆为全国高分子标度理论学习班授课

唐敖庆办班一直持续到1994年,即使在他离开吉林大学,担任国家自然科学基金委员会主任、名誉主任期间,也都利用暑假的空闲时间,回到吉林大学或到其他高校举办各种讨论班。从1986年至1994年,在吉林大学、南京大学举办量子化学、微观反应动力学、高分子标度理论、分子光谱、谱学理论与技术等讲习班和研讨班6次。1988年和1989年暑期,唐敖庆在长春举办了“长春地区高分子标度理论讲习班”和“全国高分子标度理论高级研讨班”。烈日炎炎、天气闷热,70多岁高龄的唐敖庆每周为学员讲课达到24学时,并且通过这两次讲习班的成功举办,促进我国高分子物理、高分子固化理论和标度理论研究工作向前迈进了一大步,培养出了一批高级专门人才。

六、老当益壮  科学事业谱新篇

唐敖庆不仅是一位卓越的教育家、著名的科学家,还是一位科教事业出色的领导者。1986年,唐敖庆受国务院委托出任国家自然科学基金委员会首届主任。他开创了中国自然科学基金制度,为后人建立了一整套行之有效的管理体制。唐敖庆还曾身兼《高等学校化学学报》主编、中国化学会理事长等职务,为中国化学科研事业和教育事业作出了巨大贡献。

图29:1986年12月,唐敖庆(主席台前排左1)在国家自然科学基金委员会第一次全体委员会议上讲话

1986年,已经71岁高龄的唐敖庆,奉命离开了与自己有着半生情缘的吉林大学,来到国家自然科学基金委员会,建立了具有里程碑意义的自然科学基金制度。在唐敖庆教授的领导下,“依靠专家、发扬民主、择优支持、公正合理”十六字方针逐渐渗透到基金委工作的每一个环节中,形成了独具一格的管理方式。随后,基金委确定了“支持基础研究,坚持自由探索,发挥导向作用”的战略定位。在基金委一步步走向成熟的道路上,唐敖庆率领第一届领导班子建立了一套享有盛誉的专家评审系统,形成了以面上项目、重点项目和重大项目为三个基本层次的资助格局。这不仅在发展我国基础学科研究和培养青年人才的工作上发挥了巨大的作用,也为其它基金运行机制提供了宝贵的经验。

1991年,唐敖庆从基金委的第一线退下来,出任基金委名誉主任。在他主持工作期间,基金委支持项目涉及数理、化学、生命科学、地球科学、材料与工程学、信息科学等基础性学科领域,覆盖了近50个一级学科,支持了8万余名科技工作者,取得了一批高水平的研究成果。四年中,共批准科学资助基金4.26亿元,资助了一万多个基础研究项目,先后与十多个国家的科学基金组织和学术机构建立了合作关系,资助了上千项国际合作项目。基金委被誉为培育创新的沃土、科技界的圣地,它支持培养了数以万计的青年科学家,对中国科学事业产生了巨大的影响。

1982年,唐敖庆当选为中国化学会第二十一届理事会理事长。他经常往返于吉林大学和中国化学会之间,积极组织学会的会议,促进学会的发展,即使在1986年出任国家自然科学基金委主任后,他也未曾放松过在学会的工作,始终保持着对学会工作的高度关注。

唐敖庆十分重视中国化学会在组织建设、健全组织机构和制定规章制度等方面的工作,使学会工作有章可依、有条不紊。他在学会理事会设立了物理化学、无机化学、有机化学、高分子化学、分析化学、核化学与放射化学等六个专业委员会和化学教育、科学普及两个工作委员会。后来又增加了许多新的学术组织。1983年,学会先后制订了《中国化学会青年化学奖条例》和《中国化学会高分子基础研究王葆仁奖实施条例》等。这些规章制度是前所未有的,其中青年化学奖的工作更是国内学术团体中的创举。

唐敖庆将组织学术交流作为化学会工作的一项主要任务。自1986年到1990年,学会先后举办国际、双边会议21次,举办报告会35次,先后接待16个国家化学学者79人次。学术交流活动的内容不断增加,不仅涉及到化学范围内各学科、专业,而且还涉及到边缘学科、交叉学科与应用等领域。1991年,第四届亚洲化学大会和第六届亚洲化学学会联合会(FACS)代表大会在北京举行,执行长唐敖庆代表中国化学会致欢迎辞,这次大会凸显出我国在亚洲化学界的重要地位。1993年,国际晶体学联合会(IUCr)大会在我国举行,这是IUCr首次在发展中国家举行的一次大会,中国化学会面向世界又迈出了自己坚实的一步。

唐敖庆一直将周恩来总理“活到老,学到老,改造到老”的教导作为自己的座右铭。唐敖庆在从事教学、科研工作和担任吉林大学校长、国家自然科学基金委员会主任等繁重工作之余,还担任了《中国科学》《科学通报》《化学学报》和《国际量子化学杂志》等多个中外著名科技刊物的编委、常务编委、副主编,同时他还是《高等学校化学学报》《Chemical Research in Chinese Universities》中英文两刊的总指挥和把关人,在他的领导下,《高等学校化学学报》继往开来,开拓创新,走向了一个新的高峰。

  

图30:《高等学校化学学报》创刊号(左)、《高等学校化学学报》1985年改为月刊(右)

1978年,教育部根据唐敖庆等老一辈科学家的建议,决定将因“文革”而停刊的《高等学校自然科学学报》(化学化工版)恢复出版,更名为《高等学校化学学报》(以下简称“《学报》”),并委托吉林大学主办《学报》,于1980年正式出版发行。1984年又创办了英文版《Chemical Research in Chinese Universities》,于1985年正式出版发行。在主编唐敖庆的领导下,两刊的办刊质量逐年提高,办刊规模不断扩大,已成为化学界一个强大的刊载和交流科研成果和学术思想的重要平台,对于报道化学研究前沿,发表先进科研成果,激励化学科技工作者发挥了巨大作用。

图31:《高等学校化学学报》荣获全国高校自然科学优秀学报一等奖

在唐敖庆的领导下,《学报》以其载文学术水平较高、社会效益好、编辑出版质量高、出版周期短,逐渐受到了国内外学术界的认可,不断向跻身国际先进科技期刊的目标迈进。从1995年起,《学报》被国际著名检索系统ISI数据库和SCIE收录,从1999年起被SCI收录,《学报》成功地在国际上占据了一席之地。《学报》(中文版)在1995年教育部组织的全国高等学校自然科学系统优秀学报评比中荣获一等奖,1997年中共中央宣传部、新闻出版总署和国家科委组织的全国优秀科技期刊评比中荣获一等奖,2001年被国家评为“双高”(高知名度、高学术水平)科技期刊,并荣获第一届、第二届、第三届国家期刊奖,2006-2010年连续三届荣获“中国高校精品科技期刊”称号, 2011年荣获“第二届中国出版政府奖期刊奖”,入选2021年度中国科技期刊卓越行动计划。英文版《Chemical Research in Chinese Universities》作为最早被SCI数据库收录(1999年)的国内英文版科技期刊之一,创刊近40年来,逐步发展成为具有较高学术水平和国际影响力的期刊。目前被包括SCI, EI, SCOPUS, CSCD等在内的国内外20余家数据库收录,并连续多年荣获“中国最具国际影响力学术期刊” “中国高校精品科技期刊”等奖项,为推动中国化学界的发展作出了巨大贡献。

七、赓续传承  大师精神永流芳

2008年7月15日11时15分,唐敖庆因病医治无效在北京逝世,享年93岁。唐敖庆教授走了,中国科学界的一颗巨星陨落……唐敖庆教授虽然离开了我们,但他留下了自己与吉林大学的半生情缘,留下了与吉林大学师生的深厚情意。

  

图32:2009年,唐敖庆研究所揭牌仪式(左)、唐敖庆教授塑像暨唐敖庆楼揭幕仪式(右)

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图33:2009年,吉林大学成立唐敖庆基金会

为缅怀唐敖庆教授的辉煌业绩,2009年2月14日,吉林大学将他亲手创办的理论化学研究所命名为唐敖庆研究所;2009年7月13日,在唐敖庆逝世一周年之际,吉林大学将中心校区理科实验楼命名为“唐敖庆楼”,并在楼前树立了唐敖庆塑像,以他德厚流光、忘我拼搏、无私奉献的一生教育后人;同一天,吉林大学成立唐敖庆教育基金会,面向国内各高校和科研院所开展奖学、奖教和专项资助,鼓励基础理论研究和科技创新,支持学科建设和人才培养;学校还启动了“吉林大学唐敖庆特聘教授、讲座教授”计划、唐敖庆理科学生试验班计划,将唐敖庆教授的教育理念、治学精神发扬光大,激励全校广大师生以唐敖庆教授为榜样,勇攀科学高峰。

图34:2020年11月18日,“唐敖庆星”命名仪式在国家自然科学基金委员会举行

图35:2021年7月31日,“唐敖庆星纪念石”揭幕仪式在吉林大学中心校区唐敖庆楼广场举行

2020年1月9日,为表彰唐敖庆教授在教育和科学研究领域作出的杰出贡献,经国际小行星命名委员会批准,将国际编号为218914号的小行星正式命名为“唐敖庆星”。2020年11月18日,“唐敖庆星”命名仪式在国家自然科学基金委员会隆重举行。从此,浩瀚星河中,“唐敖庆星”成为其中熠熠生辉的一颗,时刻提醒广大教师不忘教书育人的初心,指引科研人员勇敢地拓展人类认知的边界,科教兴国,惠泽世界。


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