潜心研究和科技创新

杨应昌

我们有幸先后得到两次国家自然科学奖。问起我的想法，我想起了在半个世纪以前读过的一本苏联小说。其中有句话给我印象深刻，就是“爱情是副产品，常常不期然而然”。它强调得到爱情的前提是要真诚地对待生活和友谊。说到获奖，也是一样，它是副产品。在１９９１年获国家自然科学二等奖之前，我不知道评奖是怎么回事，也没有想过会和自己发生联系。很长时间，只是听说科学大会奖、自然科学奖、科技进步奖等等，后来才知道需要自己先申报。１９９０年我们写申报书时，总结自１９７８年以来的研究成果，完全是按照写论文的习惯来做的。每介绍一个工作，都用上脚标注明所对应的代表性论文的序号；每阐述一项成果的意义，都注明引文的出处，用同行的评述来说话。过了多年以后才听说基金委（当时委托基金委组织评审）曾把我们的申请书作为范本给后来的申请者下发过。总之，春种才能秋收，功夫要下在潜心的耕耘之中。

我们研究物质的磁性，在周期表中，具有原子磁矩的元素是有限的，除了大家熟悉的铁、钴、镍等过渡族元素外，就是稀土族元素。我国稀土金属的储量和产量是全球第一。结合我国资源特点，自２０世纪７０年代起，我们的研究方向就是与稀土金属相关的４ｆ电子的特性，以期开发这一磁性宝藏。在工作过程中，不仅要迎接学术难题的挑战，也要面对非学术的困扰，难免遇到不平不公的事情。能否保持淡泊宁静的心态，这还关系到研究的志趣问题。虽然我们一般人难以单纯地为了探索自然奥秘而达到忘我的境界，但是我们的研究方向和国家目标联系在一起，把小我融合到大我，就产生了不竭的动力。特别是面对我国稀土磁性材料的发展严重受到外国专利制约的现实，我们研究磁学的人，就深感耻辱，鞭策自己卧薪尝胆为开发新材料去探寻源头。我们获得２００３年国家自然科学奖时，距离上次得奖已是１２年。过去说“十年磨一剑”，我们剑尚未磨成，但是每个项目都已经超过了１０年。

科学研究的意义是创新。古人作文讲究“语不惊人死不休”，科学研究也是一样。课题有大小，意义有深浅，但是一定要有新意。切忌人云亦云，要把创新性放在第一位。２０世纪７０年代，当我们开始研究稀土磁性的时候，国内外正处于研究稀土－钴永磁合金的高潮。我国矿藏资源富稀土而贫钴，我们想另辟蹊径，寻找代钴的磁性材料，探索稀土－铁合金的新相。这就要面对一片未开垦的处女地，从原始的起点考虑，如何把铁金属的３ｄ电子和稀土金属的４ｆ电子最佳地组合在一个新的晶体框架中。２０世纪７０年代后期我们制备出稀土－铁金属间化合物的新相，它兼具了３ｄ电子和４ｆ电子二者的特性，呈现出高的磁有序转变温度、高饱和磁化强度和高磁晶各向异性，后来发展为稀土合金中的一个重要系列。到了８０年代中期，以稀土－铁为基的合金成为开发新一代磁性材料的主流，我们的工作也就被国际同行列入开拓这一方向的先驱行列。

其实， 我们实验室的条件很差，很长时间我都没有可以容放一张书桌的空间。直至２００１年，仍然是一间２０平方米的房间，割成两半，一半放着４台电脑，另一半放着４张书桌，３个博士生一人一张，我和另外一个老师共用一张。对实验研究来说，设备条件是非常重要的，研究工作的舞台建筑在客观物质条件的基础之上。但是我们研究组的舞台已被限定，我们之所以还可以因陋就简排练出一点稍有声色的戏剧来，这一“声色”就在于创新。要创新就不能简单地跟踪他人的研究成果，要潜心下来，面对所研究的对象去钻研，探寻其内在的规律。这样才有可能去揭示新现象，发现新效应和开拓新应用。这次我们的获奖项目是“氮的间隙原子效应及新型磁性材料研究”。内容包括我们所发现的新效应，揭示的新理论和进而开发出的新型磁性材料。这种材料的晶体结构与化学成分以及制造工艺都是新创的，完全不同于现有的技术。“文化大革命”结束召开科学大会以后，迎来了科学研究的春天。国家利用多种途径，增加经费，改善工作条件。“工欲善其事，必先利其器”。科学研究需要相应的实施手段，这是无可置疑的。但是我们要警惕去犯一种流行病，就是只看见物的一面，把工作落后的根源完全归咎于设备，而对怎样立题和采用怎样的研究方法，却缺少独特的视角和新颖的见地。从我们科研工作的现状来看，我们缺设备，但是更缺进行研究工作的科学思想。写作要有语不惊人死不休的文思，做研究也要有原始创新性的科思。我们要向古人学习语不惊人死不休的毅力，在创新性上下功夫。成果的原始创新性，是评审国家自然科学奖的前提，也是为我们中华民族自立于世界之林增强活力的保证。

发表于《北京大学校刊》