单位文秘网 2021-07-22 08:08:52 点击: 次
领导了大型水轮机的方案论证。
1960年,苏联撤退专家。他应邀参加了周恩来总理宴请科学家的盛会。周恩来在祝词中恳切表示,国家建设要依靠中国自己的知识分子。郑哲敏开始致力于解决国民经济中的重大问题。
1960年秋的一个下午,中科院力学所操场上。一个小型爆炸成形实验正在进行。科研人员屏息静气,只听“砰”的一声,一块5厘米见方、几毫米厚的铁板被单发雷管炸成一个小碗。大家欢呼雀跃。所长钱学森兴奋不已,拿着小碗给大家看:“可不要小看这个碗,将来卫星上天就靠它了。”
在这只碗出现前,爆炸在人们心中一直是一种破坏性的力量。这只用一个单发雷管炸出来的规整碗的出现,表明爆炸控制恰当,其能量能够发挥良好的加工、制备、创造和建设作用。这是我国第一次在精确计算炸药爆炸时能量释放的方向和力度的情况下,成功将一块金属平板炸成事先预期的形状。这种对炸药的精确掌控,用在制作导弹和火箭的喷管中,就是爆炸成形技术。这个实验的成功,也验证了郑哲敏提出的爆炸成形的机理和模型律。
这个爆炸成形实验,让钱学森预见到一门新学科正在诞生,他将其命名为爆炸力学。随后,在中国科技大学力学系里开设工程爆破专业,1962年改名为爆炸力学专业,并由郑哲敏负责为这个专业设计课程、聘请专业课教员、安排毕业论文考评工作等。由此,中国爆炸力学研究进入快速发展期。
经过努力,郑哲敏不仅阐明了爆炸成形的主要规律,而且和工业部门合作生产出技术要求很高的导弹零部件,使爆炸成形成为以科学规律为依据的新工艺,获得1964年全国工业新产品一等奖。
在同一时期里,郑哲敏还指导另一研究组在爆破技术方面开展研究。通过爆炸成形和爆破的研究,郑哲敏在力学和工程技术之间修架桥梁,着重解决重大工程技术中的紧急和疑难问题。“科学家要(为工程技术)雪中送炭,不要锦上添花!”郑哲敏经常这样教导学生,并身体力行地为祖国的经济、国防事业“雪中送炭”。
1964年,我国开始地下核试验的预研。郑哲敏接受和完成了有关任务,并主动考虑地下核爆炸威力的预报问题。1965年,他和解伯民与国外同时独立地提出了一种新的力学模型——流体弹塑性体模型。
“文革”时期,科研工作被中断,生活之苦郑哲敏不觉得,时间浪费却让他揪心。“糊里糊涂参加了很多批判会,花了很多时间,真正坐下来做工作的时间少得可怜”。 1971年,从“五七”干校返回中科院力学所后,郑哲敏继续致力于爆炸力学的研究。
早在20世纪60年代初,郑哲敏就曾提出过用室内小型枪击试验可以代替实弹靶场考核的建议,并且准备探索将流体弹塑性体模型应用到穿破甲机理研究中去,以改进我国兵器的落后面貌。70年代初,珍宝岛战役打响,为改变我国常规武器落后的状况,郑哲敏开始组织力量研究穿破甲机理。经过10年努力,先后解决了穿甲和破甲相似律、破甲机理、穿甲简化理论和射流稳定性等一系列问题,得到了比国际流行的Tate公式更为有效的穿甲模型,获得了比国际公认的Eichelberger公式更符合实际的计算公式,从武器设计的角度解决了这个问题。潜艇上需要焊接铜板和钢板,由于熔点不同,焊接工人束手无策。郑哲敏开创“爆炸焊接”实践,两块金属板成功被粘合……
20世纪80年代,我国沿海城市急需港口建设。但是,从大连到湛江沿海海底有淤泥层。传统的方法是用挖泥船把泥挖出来,填回石头,造价高、工期慢,质量难以保证。用爆炸的方法处理海底淤泥,是一种新技术的探索。
爆破专家开始提出的方案是抛掷方案,就是用爆炸法把淤泥从海底抛出去,然后再回填石头。现场试验发现,该方案不可行。联合攻关组请郑哲敏到连云港指导。郑哲敏听取报告后指出:在爆炸荷载作用下,淤泥具有流体特征,若想把淤泥抛出去,还要把淤泥上面的水也要一起抛出去,这就要在水里布药,代价太大,不合理。在他的指导下,爆破专家们改变了研究的方向,放弃抛掷方案。经过多次试验研究,形成了切实可行的爆炸排淤填石技术:用炸药爆炸扰动淤泥,降低淤泥强度,堆石体靠自重作用下滑。至此,作为工程的核心问题基本上解决了,以后的工作就是工艺技术的改进和工程现场施工问题。
但是,郑哲敏认为研究工作还没有结束,还需要研究爆炸排淤填石问题的规律性。他安排至少两个博士研究生开展工作,一方面研究浅水中爆炸荷载的规律性,另一方面研究爆炸后散体与淤泥相互作用的运动规律。相关研究成果已经广泛应用,并且经过工程专家的长期实践。排淤和推填石料同时进行,提高了效率,工艺简单,工期缩短1/3,节约成本1/4。
力学是工程科学。其研究内容不是直接生产产品的,也不设计产品,而是为产品设计服务的,研究人员是“幕后”的英雄。出于对爆炸事故和灾害的关切与忧虑,从20世纪80年代初开始,郑哲敏便着手组织气相燃烧和爆炸、粉尘燃烧和爆炸的研究,紧接着又开始煤和瓦斯突出、森林火灾的发生和防治等课题的研究。煤和瓦斯突出事故在我国煤矿频繁发生,由于现象复杂,世界上主要产煤国家都对此进行了长期研究,却鲜有解决之道。1982年,郑哲敏发表了《从数量级和量纲分析看煤与瓦斯突出的机理》一文,对我国历年发生的大型突出事故从力学角度作了分析。此后,他领导的小组进行了一系列研究和实验,定性地揭示了突出的主要过程和特征,为重要的实用突出判据提供了理论说明。
郑哲敏是继钱学森之后,我国力学学科建设与发展的组织者和领导者,在总体把握我国力学学科发展方向的同时,他积极倡导、组织和参与诸如热弹性力学、水弹性力学、材料力学行为、环境力学、海洋工程、灾害力学、非线性力学等多个力学分支学科或领域的建立和发展。
郑哲敏始终站在学术最高峰,以学术大视野看待科学问题。一方面,要有创造性思维,实现科研新突破;另一方面,要有前瞻性思想,做超前性部署。他为中国近代力学学科的建立与发展、促进中国力学界与国际力学界的交融和中国力学国际学术地位的提升等作出了重要贡献,引领了中国力学的发展。
健康长寿的秘诀
与走向成功的秘笈
对待年轻人,特别是青年学生,郑哲敏总是非常慈祥、和蔼。只要年轻人有一点点思想火花,他就会很开心地给予鼓励。然而,郑哲敏对待研究员的态度则完全不同。不论什么年龄,什么职务,什么场所,只要发现问题,他就会当面指出,毫不留情。力学所的研究员对他总是又敬又畏。郑哲敏是功成名就的大科学家,但他却说出了自己的“遗憾”:一是就做了这么几项工作,“没能做更多的事”;二是一些时候有些胆怯,不敢想,所以“该抓住的一些机遇溜走了”。
如今,郑哲敏尽管肩上的科研担子轻了不少,但是他仍然坚持将每天的工作时间安排得很紧凑。“我起床后自己洗衣服、晾衣服,把做家务当作锻炼,上午到力学所上班半天,下午在家上网至少两个小时,天气好就出去散散步。”他这样总结自己长寿的“秘诀”:“主要是多走路,不大吃大喝,睡觉基本正常,体检和看病‘勤快’。”
在同事眼里,郑哲敏是一个拥有良好心态的人。中科院力学所研究员陈维波与郑哲敏共事几十年,他说自己最佩服郑哲敏乐观的心态。据他回忆,“文革”时,陈维波与郑哲敏一起被下放,郑哲敏在艰苦的生活里能够适应,还能苦中作乐。“他看到匠人砌墙,揣摩了几天,就敢动手砌了,没几天,他抹上泥巴,瓦刀劈砖,一放一个准。叫他去厨房做大锅饭,他又围着灶台动脑筋,观察风力对火苗的作用,琢磨怎么用流体力学的原理去改造。”陈维波认为,郑先生长寿的最大秘诀是“心理健康”,心态乐观,心无旁骛,不在乎名利。
在闲暇之时,郑哲敏有时听一些“不太热闹”的音乐,最喜欢巴赫和贝多芬的。据郑哲敏的二妹郑企静讲:“二哥的口琴吹得好,也爱唱几句京戏,这给我印象很深。至今我还记得小时候傍晚我们全家在大明湖上荡舟,夕阳西下,周围十分宁静,伴随着船夫轻盈有节奏的撑船声,湖面上飘荡着二哥那优扬的口琴声。他的京戏我也很爱听。他唱的‘长板坡,救阿斗,’三国的那段,每当回忆起童年,就会在耳边响起。”精神矍铄的郑哲敏思路清晰,并且与时代同步,身边的笔记本电脑和手机全都更新成“苹果”。
“就是想为国家做点实实在在的事。”郑哲敏始终把科研事业作为他报效国家的实际行动,理想远大,目标崇高。他曾经写道:“一个人如果不是为群众的利益工作,那么生活便失去了意义。”因为是为国家、为他人、为社会流汗奉献,所以郑哲敏是一个并不计较个人得失的心胸宽广之人,也是一个并不计较眼前利益的踏实朴素之人。“现在年轻人压力大,不能沉下心想远一点的事。”他劝戒年轻人说,“只考虑‘近利’,必然影响他的成果和决心”。
郑哲敏理想崇高,志向远大;与此同时,郑哲敏又谦虚低调,淡泊名利,不怕寂寞,不怕吃苦,甘于奉献。在任何时候,郑哲敏都拥有良好的心态,同时坚守良好的德行。这些美德,是郑哲敏走向成功并且健康长寿的内在动因。
这些年,郑哲敏获得了无数的荣誉:国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家“新产品、新技术、新材料、新工艺”奖、陈嘉庚技术奖、何梁何利基金科学与技术奖……虽然年事已高,可郑哲敏聊起天儿颇有精神,脸上总挂着孩子般的笑容。一言及自己获国家最高科技奖的事,老人却不再笑了:“我就是一个普通的科研人员,获得这个奖,感到很惶恐。有了这份荣誉,就有了这份责任。我这么大年纪了,还能尽到多少责任?所以有点欠了什么完不成的感觉。”自称普通的郑哲敏,心里一直装着很沉的家国情怀。
“科研人员不会发财的,只要给他一个体面的生活,他们一定会好好干。不要刺激他们,用各种名利吊他们的胃口。而现在很多科学家天天算的就是工资多少绩效多少,每天操这个心,像无头苍蝇一样,这就不可能想大事、想长远的事,也必然影响他们的科研生活和做科研的决心。”获国家最高科技奖,郑哲敏拿到了500万元奖金。按规定,其中的450万元为科研经费,由获奖人自主选题。当被众多记者追问奖金怎么花时,老人脸上露出和蔼的笑容:“是啊,这些钱怎么用呀?”他好似一个孩童在收到一笔不小的压岁钱后,既兴奋,又纠结。“奖金需要做什么还没想好,但钱绝不会瞎花!”
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