人物名片

他帶領(lǐng)團(tuán)隊加入全球科學(xué)界長達(dá)數(shù)十年的“超導(dǎo)競賽”，瞄準(zhǔn)科學(xué)前沿潛心攻關(guān)，兩次在高溫超導(dǎo)領(lǐng)域取得舉世矚目的重大成就，為高溫超導(dǎo)研究在中國扎根并躋身國際前列作出了重要貢獻(xiàn)，在國際超導(dǎo)界享有盛譽。他，就是國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者、中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院物理研究所研究員趙忠賢。

2024年9月13日，國家主席習(xí)近平簽署主席令，趙忠賢被授予“人民科學(xué)家”國家榮譽稱號。

也許很多人并不知道，超導(dǎo)就在我們身邊。從醫(yī)用1.5T和3T核磁共振成像儀的核心部件，到手機基站的高溫超導(dǎo)濾波器，再到超導(dǎo)磁懸浮列車……都離不開物理學(xué)家在超導(dǎo)領(lǐng)域的艱辛探索。

超導(dǎo)被認(rèn)為是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)之一，半個多世紀(jì)以來，趙忠賢的名字一直與我國超導(dǎo)發(fā)展緊密相連。

60多年前，當(dāng)年輕的趙忠賢孤身一人背著行囊來到北京時，中國的超導(dǎo)研究剛剛起步，高溫超導(dǎo)更是天方夜譚。今天，這位年逾八旬的科學(xué)家身邊已經(jīng)聚集起了一支領(lǐng)先世界的中國高溫超導(dǎo)研究隊伍，他們正在向第三次突破昂首邁進(jìn)。

勇于挑戰(zhàn) 一鳴驚人

1941年1月，趙忠賢出生于遼寧省新民市。1964年，從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)畢業(yè)后，他被分配到中國科學(xué)院物理研究所工作。參加工作后，他曾被派往英國劍橋大學(xué)進(jìn)修，接觸到世界超導(dǎo)研究的最前沿成果。

超導(dǎo)是指某些材料在溫度降低到某一臨界值以下時，電阻突然消失的現(xiàn)象，這些材料被稱為超導(dǎo)體。超導(dǎo)研究在能源、生物醫(yī)學(xué)、信息、交通、大科學(xué)工程以及國防等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值和戰(zhàn)略意義。但實現(xiàn)超導(dǎo)態(tài)需要極低溫環(huán)境。找到臨界溫度更高、更適于應(yīng)用的超導(dǎo)體，是科學(xué)家追求的目標(biāo)。

1975年回國后，趙忠賢確定了科研方向——探索高臨界溫度超導(dǎo)體。那時國內(nèi)實驗條件落后，與國外差距巨大，但這阻擋不住趙忠賢和同事們的科研熱情：缺少實驗設(shè)備，就自己動手制造；為了趕實驗進(jìn)度，就夜以繼日地奮戰(zhàn)，困了就在椅子上打盹。

在瑞士科學(xué)家提出銅氧化合物中可能存在高溫超導(dǎo)電性之后，1987年2月，趙忠賢團(tuán)隊獨立發(fā)現(xiàn)了臨界溫度93K（約零下180攝氏度）的液氮溫區(qū)超導(dǎo)體，并在國際上首次公布其元素組成，即鋇-釔-銅-氧。這意味著可以用相對便宜好用的液氮取代昂貴的液氦來構(gòu)建低溫環(huán)境，更利于超導(dǎo)的應(yīng)用。

該發(fā)現(xiàn)引發(fā)學(xué)術(shù)界轟動。1987年，趙忠賢作為5位特邀報告人之一，赴美國參加重要學(xué)術(shù)會議，這標(biāo)志著中國物理學(xué)家登上了世界高溫超導(dǎo)研究的舞臺。

會議結(jié)束后，趙忠賢回到北京，發(fā)現(xiàn)家里沒有煤了，便脫下西裝換上夾克，蹬上三輪車去買蜂窩煤。這個趣事時常被大家提起，傳為美談。

國際上很多實驗室驗證了中國的研究成果，進(jìn)而推動國際高溫超導(dǎo)研究領(lǐng)域掀起了一股熱潮。趙忠賢于1987年獲得第三世界科學(xué)院物理獎，這是中國科學(xué)家首次獲此獎項；1989年因“液氮溫區(qū)氧化物超導(dǎo)電性的發(fā)現(xiàn)”獲國家自然科學(xué)獎集體一等獎。

厚積薄發(fā) 再獲突破

發(fā)現(xiàn)液氮溫區(qū)超導(dǎo)體后，榮譽和獎勵接踵而至。趙忠賢依舊一門心思撲在實驗室里。他認(rèn)為，搞科學(xué)研究不能急功近利，只有經(jīng)過長期的堅持和積累才會在認(rèn)識上有所升華，才能厚積薄發(fā)。

科研之路并非一帆風(fēng)順。進(jìn)入低谷時，一些研究者紛紛“轉(zhuǎn)向”，有些研究團(tuán)隊甚至解散了。但趙忠賢認(rèn)定，高溫超導(dǎo)研究未來必將有重大突破。

2008年，日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在鑭-氧-鐵-砷體系中存在26K（約零下247攝氏度）的超導(dǎo)，趙忠賢敏銳地意識到，這一類鐵砷化合物很可能是新的高溫超導(dǎo)體。趙忠賢和團(tuán)隊立刻行動起來，制備了50K（約零下223攝氏度）以上的系列鐵基超導(dǎo)體，并創(chuàng)造了鐵基高溫超導(dǎo)體臨界溫度紀(jì)錄。

在此期間，67歲的趙忠賢帶領(lǐng)年輕人通宵達(dá)旦工作，完成了初期最關(guān)鍵的3篇論文。事后得知，其中1篇的發(fā)表時間只比國外同行早了1天。

與銅基超導(dǎo)體相比，鐵基超導(dǎo)體具有各向異性低、上臨界場高、可加工性好、制備成本低等優(yōu)勢，又一次激發(fā)了物理學(xué)界對高溫超導(dǎo)的研究熱情。

美國《科學(xué)》雜志曾經(jīng)3次報道這方面的成果，認(rèn)為“新超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)把中國科學(xué)家推向國際前沿”。2013年，趙忠賢因“40K以上鐵基高溫超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)及若干基本物理性質(zhì)研究”榮獲國家自然科學(xué)獎一等獎。2015年，趙忠賢被授予國際超導(dǎo)領(lǐng)域重要獎項馬蒂亞斯獎。

青藍(lán)賡續(xù) 薪火相傳

“有優(yōu)秀的青年，就有光輝的未來。”趙忠賢非常重視對年輕人的培養(yǎng)，他樂于為年輕人營造寬松的環(huán)境，讓大家在談笑間豐富知識；通宵工作時，他給大家買吃的；有學(xué)生研究方向偏離了超導(dǎo)“主業(yè)”，他也支持學(xué)生按興趣大膽研究。

“有激情，肯吃苦，能戰(zhàn)斗，可信賴”是趙忠賢對年輕人的期待。他常對學(xué)生說：“沒有真正的冷板凳，只有坐不住冷板凳的心?？茖W(xué)探索的‘臨界溫度’，往往在堅持與放棄之間?！痹谮w忠賢的培養(yǎng)和支持下，一大批年輕人成長起來并取得優(yōu)異成績，有的已成為學(xué)術(shù)帶頭人。趙忠賢常常會為他們的成就興奮不已。他對年輕人寄予厚望，期望有一天，由中國人發(fā)現(xiàn)更適于應(yīng)用的超導(dǎo)體甚至室溫超導(dǎo)體，為人類文明發(fā)展作出新貢獻(xiàn)。

時至今日，趙忠賢依然沒有停下腳步，他經(jīng)常去實驗室，了解最新進(jìn)展，給予指導(dǎo)建議。他說：“中國科技發(fā)展舉世矚目，作為親歷者和參與者，我最欣慰的是‘我奉獻(xiàn)了’?！?/p>

采訪札記

永恒的“零電阻”

趙忠賢院士的辦公室內(nèi)懸掛著一首詞——《喜遷鶯·小令》：“平湖靜，小河渾，冊府半裝新。檐前竹上臘梅薰，花信又初春。去復(fù)還，研兼教，幾代師生耕造，為中華物理生根。超導(dǎo)賀高溫?！边@首詞是“兩彈一星”功勛獎?wù)芦@得者彭桓武院士于1987年為祝賀中國科學(xué)院物理研究所高溫超導(dǎo)研究達(dá)到“新高度”而親筆書寫的。

趙忠賢院士說：“這首詞的上闋寫景，下闋抒情，‘幾代師生耕造’就是通過幾代師生的努力，目標(biāo)是‘為中華物理生根’?！?/span>

“為中華物理生根”“祖國需要就是方向”，這是趙忠賢一生的追求。趙忠賢的人生軌跡，恰似他畢生鉆研的超導(dǎo)材料——將個人志趣與國家需求的強大磁場完美耦合，便迸發(fā)出驚人的零電阻奇跡。他生命所散發(fā)的光和熱，正如那神奇的超導(dǎo)態(tài)，永遠(yuǎn)傳遞著激勵后來者的“中國溫度”。

（來源：《旗幟》2025年第6期；作者分別系中國科學(xué)院物理研究所所務(wù)委員、黨委辦公室主任，中國科學(xué)院物理研究所黨委辦公室業(yè)務(wù)主管）

( 編輯：劉瓊   送簽：鐘鳴   簽發(fā)：林燕 )