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[人物背景] 冯端:1923年生,江苏苏州人。物理学家,中科院院士,第三世界科学院院士。现任南京大学物理系教授、固体微结构物理国家重点实验室名誉主任。冯端院士是我国晶体缺陷研究的先驱者之一,在国际上领先开拓了非线性光学晶体微结构化这一新的科技领域。近年来,冯端领导了有关纳米材料科学的研究工作,在金属的磁性和半导体的光学性质方面,取得了独创性成果。冯端院士在领导南京大学凝聚态物理学的研究集体中,作出了卓越的贡献。他创建并领导的“固体微结构物理国家重点实验室”在历次评估中一直名列前茅,在国内外享有盛誉。冯先生多次获得国家自然科学奖、国家科技进步奖、何梁何利奖等重大奖项。
从求学南大到任教南大已经66个年头了,85岁的冯端院士生活仍然忙碌:每天上午、下午各拿出一个半钟头伏案写作《凝聚态物理》英文版(下卷)最后两章,有时还要到图书馆查阅有关资料。傍晚时分,冯先生时常到校园里转,这片校园里熟悉的草木和气息,一张张年轻而富有朝气的面孔,令老人满心欣慰。
教书育人:做学生心目中的好老师
1946年冯端以优异的成绩从南京大学的前身之一中央大学毕业,时任物理系系主任的赵忠尧先生慧眼识才,从此开始了他在南京大学长达60余年的执教生涯。
按照当时大学的科班惯例,助教的任务主要是指导学生实验和批改习题。冯端先生就从带普通物理实验开始,有些经验后,改带电磁学实验,乃至于近代物理实验。1949年春,冯端先生走上了讲台,讲授普通物理课程。60年代后,他致力于专业课与研究生课程的教学,开设了新课程,将物理学的最新发展介绍给学生.由于他博学多才,擅长将自然科学各学科的知识与物理学领域的规律融会贯通,表达生动又精练透彻,所以深受学生的欢迎,常常会出现教室爆满的现象.。
冯端先生于1953年参加金属物理教研组工作,从1958年起担任金属物理教研室主任,开始考虑自己动手撰写一部关于金属物理的教科书的想法。在三年困难时期,冯端先生白天讲授电磁学,课余则从事《金属物理》的编写。1964年这本书的上册问世,1966年下卷刚写完交稿,“文革”开始了。冯先生和许多教授们一起,先是被送到溧阳农村劳动,回来之后,又参加了南京长江大桥的修建。因为“文革”的原因,他所写的《金属物理》下卷,1975年才终于出版。这套书出版之后,颇获学界好评,甚至有人誉之为从事金属材料工作的“圣经”。二十世纪八十年代后期应出版社要求,冯端先生主持修订了四卷本的《金属物理学》,当时已经有了将金属物理学改写为材料科学的想法。到世纪之交,师昌绪先生倡议编写一部《材料科学导论》,推举冯端先生担任主编来具体实施。冯端先生除了负责协作外,还亲自动手撰写不少关键性的章节,从而确定了本书的格局。此书引入了连贯统一的理论框架,做到充分反映材料的多样性,又体现了科学在概念上的统一性。由于之前做了大量扎实的基础工作,这部四篇二十九章86万字的大书,在不到一年就编写成功了,出版后获得了2005年国家级教材二等奖。
1990年冯端先生年近七旬,仍然关注教学第一线。他在南大物理系开设了研究生课程《凝聚态物理学导论》,并和一起讲授这门课的教师共同查阅了大量资料,使之融贯于一个创新性的理论框架之中。1992年,冯端先生在上 “凝聚态物理学”这门课,突然身体不适,感到胸闷,只好提前5分钟下课,在教研室休息了15分钟后,他又站在了讲台上,继续给学生们上课。不料胸闷加剧,冯先生几乎晕倒在讲台上,被学生们急送到医院急诊室,病情相当危险。之后转到南京军区总院,住院两个月。出院时,他竟然欣喜地对夫人说:“这2个月在医院里真好,因为无外界干扰,我的工作效率很高。”原来,即便在住院治疗期间,他也不是全部休息,而是积极批阅稿件和撰写专著。
冯端先生常常这样说:“科技的发展是青出于蓝而胜于蓝,这是客观规律。当老师的责任是培养好的年轻人,鼓励他们超过自己。如果老师带出来的研究生比自己差,社会的发展和科学的兴旺是不可能实现的。”
由于对凝聚态物理学在教学和人才培养方面的贡献,冯端先生获得了1997年国家级教学成果一等奖。
创新科研:领跑固体物理研究最前沿
作为一个科学工作者,“敏锐的眼光和坚强的意志力,是成功的关键”,冯端先生如是说。他在科研工作瞄准世界科技发展的前沿,精心谋划,精心组织,实现了一个又一个飞跃。
20世纪60年代,针对我国国防工业的需要,冯端先生选择了我国产量丰富而尖端技术极为需求的钼、钨、铌等难熔金属为突破口,借鉴国际上刚问世的电子轰击熔炼技术,组织设计并研制了我国第一台电子束浮区区熔仪,成功地制出了钼、钨单晶体。没有电子显微镜等先进的研究工具,他便因陋就简,改进传统技术,创造性地发展了浸蚀法,发展了位错观察技术,澄清了位错类型及组态。这是我国高校中较早进行的系列性科学研究,在1966年召开的北京国际物理学会讨论会上获得普遍好评。这一成就极大地鼓舞了国内同行,被誉为南大科研的“五朵金花”之一。
文革后,他对复杂氧化物单晶体的缺陷进行全面深入研究,阐明了晶体缺陷在结构相变中的作用,开创了我国晶体缺陷物理学科领域,继而广泛开展功能材料的缺陷与微结构研究,跻身国际前沿。同时,冯端先生将原金属物理教研组改建为晶体物理教研组,并再分划为三个研究小组,分别开展晶体生长、晶体结构与缺陷和晶体的物理性能的研究。
20世纪70年代后期,冯端先生及其合作者在国际上最先开展了微米量级周期的聚片多畴铌酸锂晶体的制备技术和相应非线性光学准位相匹配的研究。1980年,首次通过实验实现了诺贝尔奖获得者N・Bloembergen早在1962年提出的非线性光学晶体的准位相匹配条件,同时发现了光倍频的增强效应。这些工作,连同早期对金属的位错研究,以《晶体缺陷研究》为题获得1982年国家自然科学二等奖。这是我国物理工作者文革后在国内做出的首批国际领先的成果之一。随后,又在不能位相匹配的钽酸锂晶体中实现了准位相匹配,并研究了周期畴结构的形成机制。1996年4月中美“用于非线性光学及相关领域的微结构晶体”学术会议在南京召开,表明国际上已承认他的领先工作。
1980年,57岁的冯端被评为中科院院士。20世纪80年代中期,冯端先生积极倡导和推动纳米科学领域的研究,并和严东生院士为首席科学家,主持了“八五”国家攀登计划项目“纳米材料科学”。这项纳米科学技术领域第一个国家级项目,取得了众多创新性的成果。在冯端先生倡导下,1984年南京大学物理系在国内率先开展了原子团簇物理研究,所取得的研究成果已被国内外同行认为代表了该领域发展的重要标志之一,2003年和2004年两次因纳米材料的研究进展获得国家自然科学二等奖。
为了跻身世界科技领域的先进行列,冯端先生把目标放在凝聚态物理学与材料科学的汇合处,从研究微结构,并朝向人工控制微结构来获得性能优异的新型材料发展。这一构想获得了国家的重视和支持,冯端先生于1984年创建并领导了南京大学固体微结构实验室。
对一个学科而言,学术带头人至关重要。多年来,实验室在冯端、闵乃本、王业宁、龚昌德、都有为院士等集体共同努力下,始终以高瞻远瞩的研究方向、宽松民主的学术氛围、充分的发展空间和良好的生活保障,促进实验室学术梯队的建设,提高实验室的凝聚力、创造力和吸引力。
固体微结构实验室在历届国家重点实验室的评估中一直名列前茅,声誉卓著。在冯端院士等的影响和带领下,一批优秀的学科梯队和创新群体也在迅速成长。凝聚态物理学科的学术群体于2000年被国家自然科学基金委首批遴选为“优秀青年创新群体”。
诗意生活:科学与人文的和谐
冯端先生为人所熟知的是一位严谨的科学家、教育家,而鲜为人知的是他又有着诗人的情致和潇洒。.
冯端先生的父亲就是一位诗人,写的诗词,曾手抄成一册《秋影庵词草》。但父亲生前并未强加自己的爱好于三个孩子,也没有和他们谈过诗词。教冯端先生读诗的启蒙老师竟是目不识丁的母亲,母亲虽不识字,记性却特好,能背诵《唐诗三百首》和《千家诗》中的不少短诗。小时候,冯端总听到母亲念念有词地背诵许多诗篇,天长日久也就耳熟能详了。在进小学之前,冯端就能背得出许多旧诗,虽不解其意,却能倒背如流、琅琅上口。
冯端先生祖籍浙江绍兴,兄姐四人。长兄冯焕,1938年中央大学毕业,曾任通用电器公司研究发展中心高级工程师。长姐冯慧,为中国科学院动物研究所研究员,姐夫叶笃正,中科院大气物理所名誉所长,中科院院士。兄冯康,1944年中央大学物理系毕业,曾任中国科学院计算中心主任,中科院院士。
在师友兄长的影响下,冯端先生不仅领略了中国古典文学的“诗教”传统,也逐渐对新诗和译诗发生了兴趣。古今中外诗词中的精致微妙的语言,超脱空灵的意境往往使他着迷.在大学里,冯端选修德语为第二外语,又旁听了一年法语,可以直接阅读德、法文诗的原文。大学图书馆里找不到的一些原文诗集,他就依靠亲友的协助,托他们从国外买。1944年,冯端开始以“若梵”的笔名发表自己的译诗,他翻译了许多英、法、德、俄等国的诗歌:柏拉图、歌德、雪莱、里克尔等人的诗歌都曾在冯端的精心领悟中译成中文。
在《凝聚态物理学》英文版上卷的每一篇,冯先生也都会引用与本篇内容相关的诗句或格言作为文章的开篇,在《不同结构中波的传播》这篇的开端引用了
莎士比亚十四行诗:
象波涛滔滔不息地滚向沙滩,
光阴也分秒必争地奔赴终点。
后浪和前浪不断地循环替换,
前呼后拥,一个个在奋勇争先。
诗中深刻的哲理和科学的内涵巧妙地运用到了物理学专著之中,正如冯端先生说:“科学和艺术可以彼此应和,诗和物理学是相连通的。”
在冯先生的生活中,诗意也随处可见:
冯先生和冯师母是中大校友,在和冯师母――陈廉方老师相识之初,冯端先生就曾把自己最喜欢的两本诗集《青铜骑士》和《夜歌和白天的歌》送给她。 1978年,冯师母不幸查出癌症,冯先生万分焦急.后来手术成功,夫人康复,冯先生大喜过望,情不自禁诗兴大发,竟一气呵成吟诗十首以贺。在以后的共同生活中,冯先生无论是到外地开会,还是出国参加学术活动,都会以诗代简,抒发情感。
在冯端先生家厚厚的影集上,有着这样的题诗:“凝视这生活斑驳的痕印,我们重温种种亲切的回忆,那一同眺望过的田野与湖泊,仿佛和我们的生命交融在一起。”读书、教书、写书和科研育人在冯先生的生活中交相辉映,组成了动人的图画。(李钟梅)
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