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同步辐射领域的开拓者
2014-07-21|文章来源: |【
 

 

  冼鼎昌(1935-2014)理论物理学家、同步辐射应用专家

  尼尔斯•玻尔是20世纪最伟大的物理学家之一,1922年诺贝尔物理学奖得主。他于1921年在丹麦创办的尼尔斯•玻尔理论物理研究所,培养了大量杰出的量子物理学家,在量子力学兴起时期曾成为全世界最重要、最活跃的物理学中心。不少中国学者曾赴这座“物理学界的朝拜圣地”访问,而1949年新中国成立以来,第一位也是最后一位在玻尔指导下的研究所工作的物理学者,是中国科学院院士冼鼎昌。

  那是1962年,冼鼎昌应邀访问了丹麦,并在尼尔斯•玻尔理论物理研究所工作。玻尔多次与冼鼎昌探讨物理前沿问题,两人一见如故。当时尚未攻读硕士的冼鼎昌,在交上一篇论文后,被玻尔兴奋地告知:“你可以读我的博士后了!”

  冼鼎昌1935年生于广州的一个医生世家,祖父是中医,父亲冼家齐是廖仲恺遇刺时执行抢救的值班医生。

  1952年,从广州培正中学毕业的冼鼎昌考入北京大学物理系,是新中国自己培养的第一批核物理专业的学生。他的同届同学中,后来有六人成为中国科学院院士和中国工程院院士。1956年毕业后,他进入中国科学院近代物理所,1959年去前苏联杜布纳联合核子研究所工作。1986年12月担任中国科学院近代物理所研究员。

  冼鼎昌是一名出色的理论物理学家,取得过许多重要成果。在粒子物理理论方面,发展了相对论不变的相空间计算方法、格点规范场理论中的累积量变分法、波函数计算的解析延拓法等;在经典规范场、介子四维波函数和格点规范场理论研究中,取得多项重要成果。其中,相对论不变相空间计算方法至今还是高能物理研究中的一个标准的方法。

  上世纪80年代初,中国决定在北京高能物理所建造一台正负电子对撞机。对撞机在运行时有一种极其宝贵的副产品——同步辐射,这被认为是一个革命性的新光源。国家制定了“一机两用”(高能物理实验、同步辐射应用)的建造方针。1985年,冼鼎昌转入同步辐射研究领域,在几年中,他把自己从理论家变成一名杂家,不仅是科学家,还是工程师。1990年,北京同步辐射装置赶上与正负电子对撞机、高能粒子探测谱仪一起通过了国家验收,中国成为第一个建成同步辐射装置的发展中国家。

  冼鼎昌领导建成了中国第一个同步辐射实验室(BSRF),并任该实验室第一任主任(1985-1991),在科学规划、物理设计、工程设计等方面作出了正确的决策,并解决了设计、施工、安装、调试中出现的一系列问题,培养出一代同步辐射工程及应用的人才,开拓了我国的同步辐射应用领域。

  上世纪90年代后期,冼鼎昌致力于推动同步辐射在中国生物大分子结构的应用。1996年开始,我在他的指导下攻读博士研究生,开展的第一个项目就是设计建设同步辐射生物大分子晶体学光束线与实验站。同步辐射装置是基于加速器产生的一种先进光源,具有高亮度、高准直性以及能量连续分布等一系列优异的性能,是人们在原子和分子尺度研究物质结构的重要工具。蛋白质结构与功能研究是生命科学的前沿领域,而同步辐射晶体学是解析生物大分子三维结构最重要的手段。此前中国由于没有相应的同步辐射生物大分子晶体学实验站,使许多重要的蛋白质结构研究工作受到制约。冼鼎昌先生多次讲:“我们欠了我国生命科学工作者一个债。”在他的指导下,我国首个同步辐射生物大分子晶体学实验站在2002年建成,并在开始运行首年,就取得了解析SARS主蛋白酶结构以及解析捕光蛋白结构等一系列重要成果。

  给我留下深刻印象的是冼鼎昌先生敏锐和前瞻性的学术眼光与判断。有一次他给我看一篇文章,说这是他近几年读过的最出色的论文之一。我当时没特别在意。几年后,正是基于这篇文章,在同步辐射领域发展出一种新型的成像分析方法及一系列重要应用。而我国同步辐射装置相关课题组也正由于最早开始介入,在这一领域走在了世界前列。

  冼鼎昌为人谦逊低调,办公室门永远为所有人敞开。他参加各种评审会、学术会从来听得多说得少,没有把握的话从来不说,一旦发言就一语中的。他最常挂在嘴边的开场白是:“我想请教一个问题⋯⋯”

  2014年4月7日,冼鼎昌在京逝世,享年79岁。几天前他还与友人谈到:“到时候不用来送我,多留些美好印象⋯⋯”

  作者刘鹏 中科院高能物理研究所研究员 

  文章来源:财新《新世纪》 http://culture.caixin.com/2014-04-21/100668042.html


 
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