2019-01-15 09:31 来源:福建炎黄纵横 作者:卢绍芳

永恒的科学品格

——回忆几位科学家师长的教导

卢绍芳

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卢嘉锡在作科学讲座

 

1978318日,“桃花春色暖先开”的日子,第一次全国科学大会在北京隆重召开了。卢嘉锡先生光荣地出席大会,并以《固氮酶催化固氮活性中心的初步模型》之成果获得了科学大会奖。这是创办仅仅十余年的福建“物质结构研究所”的荣耀,也是我们物构所给予国家的献礼。屈指算来,至今已40年了。回望1964年,我如同一个初学游泳的新手,刚刚入“晶体结构”的海洋,在这浩瀚的波涛中,由初试者成为遨游者,其间受益于许多师长的教导,得到无数共同奋进者的帮助和支持,令我终生难忘。这里,我仅记述引领我科学旅程的父辈卢嘉锡先生及我敬重和熟悉的两位导师黄金陵和黄建全老师科学品格的点滴往事。

记得也是1978年,经过十余年的“实习”,我晋升为“助理研究员”。当年12月,我幸运地参加了在福州梅峰宾馆由我们研究所参与主办的“全国第二次物质结构学术会议”。此次会议可称得上是“群贤毕至,少长咸集”。来自全国各地的结构化学、材料科学、催化研究等等的专家学者齐聚一堂,我国著名的与物质结构相关的科学家、代表人数达200余人。会上,卢嘉锡先生对学科忆昔望远作了综述报告,题目是《原子簇化合物的结构化学》。他以生动的语言说道:“无机化学和有机化学的分界已逐渐拆墙,逐渐消除”、“化学合成和结构表征必须手拉手”、“从物质的宏观性能的研究揭示隐藏在内部结构的奥秘”。先生站在学科的前沿,视野之广阔,展示前景之清晰,至今言犹在耳。这个报告不仅开启了我国原子簇结构化学领域的序幕,也是此后20余年我所具有国际影响的项目,即《固氮酶活性中心模型物的研究及过渡金属原子簇化合物的合成化学和结构化学》和《系列新技术晶体材料的探索》的指南。我有幸成为这两个大课题团队中的一员。

记得开展新晶体材料研究时,卢先生组织建立了“非线性光学新材料探索组”,由于我在结构室重建之前,有过在晶体物理室工作的经历,得以加入这个小组,见证了中国牌的新晶体BBO(低温相偏硼酸钡)、LBO(三硼酸锂)从孕育、成形、诞生至成长的历程。这一历程包括研究人员大量、细致的文献调研,尝试以硼酸盐晶体作为结构选型;化学合成及其产物的无数次鉴定、筛选;误判中不断地开会研讨甚至辩论;日夜的单晶培养探索;化学分析、光谱记录、就前人对BBO晶体结构误定的纠正;性能测试,并继续不断提高晶体质量等。其间经过约十余年,中国牌的,品质优秀、性能特殊的晶体方得以成材。这里凝聚了许多同志长时间的辛勤努力。我的具体任务是承担BBO晶体的结构分析,在上世纪80年代伊始,我们所尚无四圆衍射仪,更无可用于直接分析结构的成套程序,需要经过一系列繁复操作、静心分析的经典步骤,最终才能解出该晶体的完整空间结构。在这个不算短的测定、计算、图解的过程中,除了许多同志的通力协作,更重要的是有黄金陵先生的指导。1981年,黄金陵先生担任我所常务副所长期间,他的工作十分繁重。但当我们的结果已经可以否定德国专家Hübner此前发表的结构时,黄先生建议用矩阵变换进一步证实我们结果的正确性。之后,黄先生对我的初稿精心修改、完善,题为《偏硼酸钡低温相的晶体结构》。论文刊登于19827月《物理学报》上。2006年,应国外研究BBO晶体专家的建议,我和黄先生再次测定163K,即低温条件下BBO的空间结构,并与之前在293K,即常温的结果进行详细比较,为国外物理学家研究BBO极性晶体的物理性质提供准确的结构依据,此文投稿不久,当年即发表在国际刊物“Acta Crystallographica Section C, Crystal Structure Communications《晶体学报》C辑,《晶体结构通讯》”上。继BBOLBO的晶体结构分析后,我撰写了综述《硼酸盐晶体的结构特征》,此文也是经过黄先生在百忙中修正初稿的瑕疵和重要补充后定稿的。在晶体研究室相关报奖时,当年已有突出科学贡献的黄先生,却谦逊为人,署名与否全不在意,其淡泊名誉的品格,难能可贵。

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左起:吴鼎铭、黄建全、黄金陵、卢绍芳、庄鸿辉在研讨

 

记得在过渡金属钼(钨)硫原子簇化合物的结构化学研究中,黄金陵先生秉承卢先生的思想,首先带领研究生开展系列实验工作,并合成出第一个三核钼硫原子簇化合物。在黄先生调任福州大学校长后,又组织福州大学和物研所合作,使这一课题继续不断。

1987年,黄建全老师首次发表了《三钼三桥硫簇环》的《类芳香结构的设想》综述论文(题目简化,不是全称)。我在此课题中同样承担了晶体空间结构研究部分,而所有的晶体都是黄老师单独或带领研究生合成的。黄建全老师对我有长达十余年的指导和合作关系,其时黄老师还同时担任福州大学化学系主任。他来所兼任研究工作,常常是利用可以腾出的时间和节假日等。老师经常在下班时间做实验,我问为什么?老师说化学实验气味会影响他人,这一句看似平常的话语,是老师善良、关心照顾别人的精神写照,令我感动不已。黄老师在合成实验失败时从不气馁,经过数不清的实验,总结出反应规律,合成出许多新颖的化合物,并与它们的空间结构做了细致入微的分析、比较,将三钼三桥硫簇环与苯环的反应性和结构对比,创新性地得出上述的设想,这个设想是前所未有的。卢嘉锡先生重视并充实这一创见,组织量子化学、谱学表征、催化探索、物理性能测试等人员合力,从理论、性质上全面证实此类非平面簇芯具有与苯环相似的“芳香结构”和共轭本质,这是无机化学和有机化学沟通的又一例证,引起了国际结构化学领域学术界的广泛兴趣。1991年由卢嘉锡先生和日本斋藤一夫教授发起,在日本冈崎分子研究所召开了《第一届中日金属原子簇化合物研讨会》,黄建全老师和我都将赴会。卢先生特地由北京返福州听取即将参会人员的英语学术报告,从报告的学术阐述、语言表达乃至遣词用字,均悉心指导修改。先生对我论文的修改和之前关注此项工作科学数据的短札我至今珍存着。这一项研究成果先后获得许多奖项,是探索新型原子簇,揭示其结构奥妙的又一贡献。

卢嘉锡先生和黄金陵先生及黄建全老师传承了中华民族的优秀文化。他们那种“立足基础,锐意创新;锲而不舍,不畏艰难;宁静致远,精益求精;淡泊名利,谦逊协作”的科学品格,值得我们学习与发扬光大。