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化学激光领域的拼搏人生——桑凤亭院士

来源:紫荆慧谷      2020-11-15
导读:桑凤亭,1942年3月24日生,化学激光专家,辽宁省大连市人,年哈尔滨工业大学工程力学系毕业,现在是大连化学物理研究所研究员,博士生导师,国家863计划短波长化学激光重点实验室主任,大连理工大学兼职教授和博导,中国工程院院士。

中国工程院院士,化学激光专家。中国科学院大连化学物理研究所研究员,材料学院兼职教授,博士生导师。中国科学院化学激光重点实验室学术委员会主任,中国科学院特聘研究员,国家863计划的专家,国际气体流动与化学激光会议顾问委员会委员,大连化物所学术委员会副主任、学位委员会委员。国际高功率激光系统及应用会议国际顾问委员,GCL and HPL 国际会议顾问委员,强激光与粒子束编委。

学业优异,工作努力

桑凤亭院士1942年3月出生在一个铁路工人家庭,是土生土长的大连人。他从小学、初中直到工作,除了5年大学时间,他基本上都是在大连度过的。桑凤亭从小到大,学习都挺好。初中考高中时,全班就考上了两人,其中就有他,高中考大学时,全班就4人考上了重点大学,也有他。从小就对电器、机电有独特偏爱的桑凤亭,第一志愿填报了清华大学,第二志愿填报了哈尔滨工业大学。高考成绩公布之后,桑凤亭与清华大学失之交臂,最终被哈工大电机工程系录取。

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【桑凤亭院士】

从1959年到1964年,5 年的哈工大求学经历,对于桑凤亭来说是一个崭新的起点,尤其是在国家正处于3年经济困难时期特殊的时代背景下,桑凤亭所收获的不仅仅是专业学科领域的知识积累,更重要的是艰苦的大学生活对他人生的诸多历练,为他今后几十年的科研生涯注入了宝贵的精神养分。

平日,除了对工程力学专业知识如饥似渴的汲取之外,桑凤亭对 “金属工艺学”颇感兴趣,这门课程的设计是深入到生产加工第一线,在工人师傅的指导下操作“车、钳、铆、焊、锻、铸”等各项基础性作业技能。桑凤亭学得很卖力、很投入,做虎台钳时的压模、浇注、炼铁、起模,他干得有模有样,一转眼就是半年时间。虽然这些工艺操作,无法与日后的化学激光这一尖端学科相提并论,但在桑凤亭看来,这段难得的学习经历锻炼了一个科研工作者的动手能力和实践意识,而这正是如今接受常规教育的年轻科研人员所缺少的。 

1964年,5年大学生活即将结束,此时,同学们在对人生前景充满无限憧憬的同时,更多的是面临国家和学校的统一分配。巧合的是,刚刚经过调整的国家重点科研机构—中科院大连化学物理研究所急需一批年轻的科研人员。哈工大毕业的桑凤亭引起了该所招录工作负责人的注意,在火箭发动机专业特长和大连籍贯的双重因素下,桑凤亭最终进入了大连化物所。从此,桑凤亭专心从事短波长化学激光方面的研究,一研究就是 40 年。

潜心科研,成绩斐然

桑凤亭院士长期从事化学激光研究工作,凭借着在化学激光领域的深厚积累和学术成就,领导化学激光科研团队,使得中国的氧碘化学激光研究水平达到了国际先进水平,先后有多项成果通过中科院院级鉴定,并解决了一系列技术难题,为我国军工领域的科技进步、创新发展做出了重要贡献。

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【桑凤亭院士的著作】

科研成果:

20世纪60年代从事固液火箭推进剂燃烧的研究。

20世纪70年代开始致力于气动激光,DF/HF化学激光研究。

20世纪80年代从事的可见波段化学激光新体系研究。

20世纪90年代以来从事氧碘化学激光研究。

从事科学研究多年来,先生及其研究团队荣获了多项国家级、部委级的奖励。

桑凤亭院士先后获得中国科学院科技进步特等奖两次,分别是在1996年和1999年;1994年获得中国科学院科技进步二等奖一次;1997年、2003年获得国家科技进步二等奖;1997年、1999年、2001年、2003年获得省部级科技进步一等奖。2007年、2009年、2012年、2014年获得省部级科技进步二等奖。桑凤亭还与他人合作编写了《短波长化学激光》《化学激光》《化学激光及其应用》及《氧碘化学激光》四本专著,并在国内外刊物上发表文章一百余篇。

化学激光,未来科技

在很多科幻电影中,我们经常会看到激光武器在未来战场上大显身手,战术防空、战区反导和反卫星作战,激光武器给人们留下了无限的遐想空间。随着科学家们对化学激光研究的不断深入,很多科幻电影中的场景已经变成现实,那到底什么是化学激光?化学激光是如何产生的?化学激光又有着怎样的应用前景?桑凤亭院士带领我们一起认识化学激光。

桑凤亭院士讲到:激光就从世界上来说,1960年出现的激光,主要是用电的方法,把电的能量变成分子振动的能量,使它的分子布局反转产生激光,这个激光是固体激光,固体激光也就是红宝石激光,因为它的功率和能量非常小,很多科学家就在想,能不能把这个化学反应的能量变成激光,所以就在大量的做这方面的工作。

光是从组成物质的原子中发射出来的,原子获得能量后处于不稳定的激发状态,它会以光子的形式把能量发射出去,激光就是被激发出来的光子队列,这些光子队列中的光子,光学特性和步调高度一致,而且亮度极高,方向性极强。激光的产生方式有很多,而化学激光则是通过一个很小的化学反应,就会产生几千焦耳甚至几兆焦耳的激光能量。化学激光所迸发出来的巨大能量,让科学家们产生了浓厚的研究兴趣。

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桑凤亭院士指出,化学激光实际上就是把化学反应的能量转化成激光能。化学激光与什么很相似呢?化学激光与火箭的发动机很相似,火箭发动机是把火箭两种燃料反应以后,产生高温高压气体经过喷管喷出来,把这个反应热能变成一个动能,推动火箭往前飞行。而化学激光则是把化学反应能量变成光能。

化学激光为什么受到各国科学家的重视,主要是由于这几个优点:一是波长较短,破坏效果比较好;二是放大性能好,放大之后不会出现颠覆性能的情况;三是它属于气体激光,具有流动性,光束质量非常好。从国防科技到工业生产,化学激光的应用领域正在不断的拓展,随着军民融合战略的持续推进,我们有理由期待未来化学激光会给世界带来新的惊喜!

学术环境,学术道德

桑凤亭院士作为学风道德委员会代表,他指出在讲话中表示,学风道德委员会成员必须牢记责任、秉持科学精神,为保持和营造优良学术环境、促进科研工作的健康发展尽心尽力。在加强学风道德的引导和教育,学风道德监督制度和机制的建设和完善、制度和规范的执行落实和监督、不端学术行为的预防和惩治等方面,学风道德委员会应该全力工作,充分发挥好咨询和建议作用,为保持优良的学术氛围和学风科研道德环境做出应有的贡献。

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同时,桑院士还希望每一位科研人员,年轻人员,秉承老一代科学家献身科学的精神,淡泊名利、志存高远、脚踏实地,耐得住寂寞,守得住清苦、经得住诱惑,既要争当科技创新的先锋,又要争做学术道德的表率。在建设国家、造福人民中实现人生价值,在科技创新实践中勇往直前。

桑凤亭寄语年轻一代科研人员:“即使取得很大的成绩,这也仅是万里长征的第一步,我们要决心以更大的努力,继续在攀登科学高峰的道路上,争创更大的辉煌。” 而当说起他当选院士,桑凤亭认为,这除了他的个人努力外,更离不开国家的培养、老一辈科学家的栽培和化物所同事们的支持。当了院士更得努力工作,现在的成绩只能代表过去。当了院士后,他还要一切从零开始,一如既往努力工作。

参考资料

[1]  微信公众号“紫荆慧谷”(ID:gh_e582d3da860e),化学激光领域的拼搏人生——桑凤亭院士

[2] 中国工程院;中国院士馆;中国科学院大连化学物理研究所;大连晚报


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