(在習近平新時代中國特色社會主義思想指引下——新時代新作為新篇章)
“我們給火箭做減重”——高??萍紕?chuàng)新進行時
新華社北京9月11日電? 題:“我們給火箭做減重”——高??萍紕?chuàng)新進行時
新華社記者
9月,大連理工大學工業(yè)裝備結構分析國家重點實驗室又迎來了新學期。王博和課題組的一群年輕人正在仔細核對一份計算和實驗報告的數(shù)據(jù),時不時夾雜一些熱鬧的討論和笑聲。每一天,他們都在這樣的緊張而又不乏愉快的學習和科研中度過。
高校的人才培養(yǎng)和科技創(chuàng)新工作,是習近平總書記一直關心的事情??倳浽?018年9月10日全國教育大會上指出,要加快一流大學和一流學科建設,推進產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新,積極投身實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,著重培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型、應用型人才。
暨南大學新校區(qū)里的板房辦公區(qū)(9月6日無人機拍攝)。 新華社記者 王瑞平 攝
“大國重器”的支撐力:我們給火箭做減重
走進大連理工大學工業(yè)裝備結構分析國家重點實驗室,面積不大的空間內(nèi)各種“奇怪”的實驗裝置、構件、儀器比比皆是,擺放得甚至有些擁擠和凌亂。
工作環(huán)境沒有想象中的高大上,而為長征五號運載火箭減重645公斤的重大科技成果就誕生于此。
“這里大部分裝置都是我們自主研發(fā)的,主要服務于航空航天、核電、海洋工程、風電等‘大國重器’領域結構力學實驗和優(yōu)化設計?!贝筮B理工大學科學技術研究院院長、國家重點實驗室副主任王博介紹說。
2007年起,時年29歲的王博開始與中國航天結緣,他們的科研團隊與中國運載火箭技術研究院的火箭工程師們一起,針對火箭各級主承載艙段、助推器、關鍵連接結構等20多個部段展開工作。
作為高校教師,王博還有授課任務,每周白天在北京和大連之間輪換,晚上在火車上度過,這樣高強度的工作,他已經(jīng)歷多年。
“我們的口號是‘6+1’,即每周工作六天,每天多工作一小時?!眻F隊成員郝鵬說。一群年輕的博士生、碩士生常常一天連續(xù)工作超過15小時,深夜還在查文獻、搞計算、做實驗。
當時,研究還屬于保密工作,無法發(fā)表論文。從2009年到2011年,王博連續(xù)三年沒有學術論文投稿,這對青年教師而言,意味著遭受質(zhì)疑和評職稱的風險,他卻沒有過絲毫猶豫。
2016年11月3日,長征五號運載火箭在海南文昌發(fā)射中心首飛成功。團隊成功為火箭減重645公斤,單發(fā)火箭新增利潤3600萬元,產(chǎn)生了極大的行業(yè)影響,被認為“從源頭上提高了我國運載火箭和導彈的結構設計精細化水平”“為保證我國大型運載火箭性能和可靠性做出了實質(zhì)性的重要貢獻”。
“我們在給火箭做減重,火箭結構重量減少一克,甚至比一克黃金更有價值,因為每減輕一公斤重量,就節(jié)約發(fā)射成本兩萬美元。最優(yōu)的結構設計就是為火箭打造一副鋼筋鐵骨,實現(xiàn)‘一兩撥千斤’的境界?!蓖醪┱f著,臉上洋溢著幸福和自豪。
暨南大學新校區(qū)里的板房辦公區(qū)(9月6日無人機拍攝)。 新華社記者 王瑞平 攝
“量子”引領:自信來源于深厚的積累和過硬的技術
薛其坤,清華大學副校長、我國著名材料物理學家。量子反?;魻栃撬I銜的實驗團隊最自豪的創(chuàng)新。
量子反?;魻栃灰暈榭赡苁橇孔踊魻栃易遄詈笠粋€重要成員。它將推動新一代低能耗晶體管和電子學器件的發(fā)展,甚至可能加速推進信息技術革命進程。
2008年10月,薛其坤在課題組例行組會上聽到一位博士生的文獻交流后,決定著手探究這個領域。
王亞愚、何珂等青年教師,馮硝、張金松等清華學子加入這支隊伍,一支“夢之隊”就此起航。
從研發(fā)材料到展開實驗測試,實驗的道路充滿艱辛。何珂回憶,2012年初是最焦慮的時候,“當時我們能想到的所有問題似乎都解決了,但是實驗結果離最終的成功還非常遙遠?!?/p>
“科學發(fā)現(xiàn)可以是偶然的,但是為科學發(fā)現(xiàn)做出準備是必然的?!苯箲]時,薛其坤的鼓勵讓大家再次心潮澎湃、干勁十足。
很快,實驗團隊在一次偶然的嘗試之后有了突破?!爱敃r既興奮又擔心?!鄙钜菇拥蕉绦诺难ζ淅み@樣形容自己當時的情緒。
團隊乘勝追擊,終于在2012年12月觀測到了完美的量子化平臺,這標志著量子反常霍爾效應被發(fā)現(xiàn)了!
2013年3月,成果發(fā)表在《科學》雜志上。諾貝爾物理學獎得主楊振寧先生曾對其評價:“這是第一次從中國實驗室里發(fā)表的諾貝爾獎級的物理學論文?!?/p>
當時,國際上出現(xiàn)了一些質(zhì)疑的聲音,但薛其坤不怕質(zhì)疑,他說:“我們是很有自信的,我們有深厚的積累和過硬的實驗技術,學生也都經(jīng)過嚴謹?shù)挠柧?,所以我們的每一個數(shù)據(jù)都是可重復的?!?/p>
各項榮譽紛至沓來,有團隊的:國家自然科學一等獎。有個人的:薛其坤2016年獲首屆“未來科學大獎”、 王亞愚獲中國物理學會“黃昆物理獎”……
一個神奇的物理發(fā)現(xiàn),不僅對世界物理研究產(chǎn)生了影響,更影響了青年研究者的發(fā)展——王亞愚和何珂已經(jīng)成長為清華物理研究的中堅力量,張金松和馮硝畢業(yè)后赴美國斯坦福大學進行博士后研究后回到清華工作。
量子反常霍爾效應還有很多物理難題等待突破,在收獲了掌聲、鮮花和榮譽后,這支團隊再次出發(fā),研究路上,繼續(xù)突破。
暨南大學新校區(qū)里的板房辦公區(qū)(9月6日無人機拍攝)。 新華社記者 王瑞平 攝
“板房實驗室”里出成果:環(huán)境困難擋不住創(chuàng)新腳步
才下過一場雨,暨南大學新校區(qū)里的一片板房區(qū)前積了很多水,稍不注意就容易滑倒。在環(huán)境學院的板房里,師生們正在使用各種儀器設備做實驗。
這里就是暨大有名的“板房實驗室”。
暨大新校區(qū)還在建設中,部分學院的實驗室只能暫時設在板房中,但是科研團隊的熱情卻絲毫不減,而且板房中的研究成果很“落地”。環(huán)境學院青年教授陳達說:“我們跟廣東民生項目的結合,比如污水處理,土壤污染處理,跟廣東省水務局合作參與治理廣州市河涌治理,通過項目的形式做具體環(huán)境問題的解決工作?!?/p>
對華南地區(qū)的環(huán)境污染風險進行評估,為決策部門提供數(shù)據(jù)支撐;對水污染和土壤污染進行處理和修復,研究處理方案;對食品安全和飲用水安全進行研究論證……近三年來,暨南大學環(huán)境學院200多師生近70%的科研成果出自“板房實驗室”。
“最大的挑戰(zhàn)是氣候因素帶來的影響,下雨周邊積水,有時還沒過了膝蓋,有時還要照顧學生安全,把他們撤出來,特別是緊急下大雨的時候,窗戶漏水,地面積水?!睅熒鷤冋f。即便如此,2017年以來,學院10名教師與近200名研究生都在板房做科研、寫論文。
陳達說,由于學科發(fā)展快,學校從國內(nèi)外引進了很多人才,雖然硬件遇到一些困難,但我們根據(jù)現(xiàn)有條件合理利用資源,克服困難?!袄щy是暫時的,我們培養(yǎng)的專業(yè)技術人才明白,這些工作與民生領域息息相關,是崇高的。他們也看到老師們一絲不茍的研究精神,愿意在這個領域堅守,并用掌握的專業(yè)技術做貢獻?!?/p>
據(jù)教育部統(tǒng)計,2003年-2017年,全國高??蒲许椖磕炅㈨棓?shù)從6.3萬項增長到45萬項,科研經(jīng)費年投入量從19.2億元增長到180億元,學術專著年出版量從8701部增長到17584部,學術論文年發(fā)表量從21.2萬篇增長到35.1萬篇。(執(zhí)筆記者:徐金鵬、鄭天虹,參與采寫:樊攀、王瑩、沈洋、胡浩)