“老科学家学术成长资料采集工程”(以下简称“采集工程”)于2010年正式启动,是经国务院批准,由中国科协牵头联合11家部委共同实施的一项科技历史人文工程。十余年来,已有近六百位老科学家接受采集,全国上百家单位投入采集工作,累计获得实物原件14万余件、数字化资料近34万件,音频资料近56万分钟、视频资料近47万分钟,已成为国内规模最大、内容最丰富、类型最广泛的科学家珍贵历史资料收藏工程,以及从事中国现当代科学史和科技人物研究、科学文化建设的重要平台,是弘扬新时代科学家精神的重要载体。本文系根据“采集工程”历史资料整理而成,在“中国科学家”公众号等平台发布,以飨读者。 1960年,美国科学家梅曼研制出了世界上第一台红宝石激光器,揭开了激光科学技术的序幕。其实在此之前,王之江等人就已经开展了关于激光器的相关研究。 当时科研条件困难,研究所没有多余的经费支持激光研究,只能依靠王之江等一批年轻科技人才自主开展,并利用业余时间完成。 1958年,他们针对应用光学实践研究中遇到的一些问题,开展了一系列探索,并产生了改革光源的创新物理思想。而这一思想与当时国际相关领域专家的研究结论不谋而合。 美国科学家梅曼的红宝石激光器运转成功的消息,让王之江等人为之振奋,并加紧了相关研究和探索。1960年底,王之江便提交了研制激光器的实验方案,并在随后的研制中完成了几处特征鲜明的结构创新。 其一,当时国外流行螺旋状氙灯,但王之江和其团队认为,应该从应用光学的基本原理出发,螺旋状结构并不利于效率的提升,应该将脉冲氙灯设计成直管。由该设计产生的氙灯封接工艺,此后一直被国内激光领域沿用了几十年。 其二,梅曼第一台红宝石激光器的照明方式采用的是椭圆漫射照明,其后这种照明方式在国外非常流行。王之江从光学的基本原理出发,提出了球形照明器这一新设计,实验证实了这种设计的激发效率比梅曼采取的方式更高。 其三,在激光介质方面,受科研基础和国内材料限制的影响,王之江最开始选用了国产红宝石,但材料质量较差,于是,研究团队创新设计了内有聚焦装置的谐振腔,以使激光介质整体上满足光学要求。 按照这一设计思路,1961年9月,中国首台激光器绽放出了第一道光彩。这台红宝石激光器之所以运转成功,得益于王之江的独特设计。当时长春光机所的技术支撑条件很差,各种材料质量很难满足实验,而正是由于王之江敢于质疑国际权威,勇于开拓创新,并因地制宜改良各环节设计,才完成了这台高效率激光器。 上世纪70年代,王之江还领导完成了高能量、高亮度钕玻璃激光系统。他在这项工作中解决了一系列理论、技术及工艺问题,对于中国激光科学技术的发展起了积极作用。此后,他还倡议和具体领导了中国“七五”攻关中激光浓缩铀项目,领导建成我国第一台拉曼自由电子激光器,领导国家重大项目激光同位素分离的研究任务,建成大型激光-光学链系统。 1988年7月,在“国际激光材料与激光光谱专题会议”上,美国光学学会主席授予王之江“美国光学学会特别会员”荣誉称号。美国光学学会特别会员须有5名以上有名望的科学家的荐书,只授予那些在光学和激光领域作出显著贡献的科学家,其数额为美国光学学会正式会员总数的十分之一。王之江是获得这项殊荣的第一位中国大陆学者。 王大珩曾给予王之江非常高的评价:“王之江在我的学生中是最著名的,也是在学术上贡献最大的一个。” 1991年,王之江当选为中国科学院学部委员(院士)。王之江的科学贡献,特别是在中国应用光学学科体系的建立、中国激光科学的开创方面,得到了国内外光学界的广泛认可。正是以他为首的中国激光创业者克服了科技基础薄弱、研究工作物质条件差等困难,艰苦奋斗、锐意创新,才开辟并推动了中国的激光事业,并在中国科学技术发展史中写下了浓墨重彩的一笔。 ![]() 王之江 (1930.11-) 物理学家 中国科学院院士 中国科学院上海光学精密机械研究所 研究员
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