压铸

为了国家需要三次改行,这位科学家研制出我

发布时间:2023/11/1 16:58:51   
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中国科学院光电技术研究所(简称光电所)建于年,地处巴山蜀水大山深处。自建所以来,始终围绕国家重大战略需求,聚焦世界科技前沿开展光电领域基础性、前瞻性、颠覆性的创新研究,已逐步成为我国科技战略体系中不可或缺的光电科技力量。我国光电工程专家、中国工程院院士姜文汉为此立下了汗马功劳。姜文汉我们见到姜文汉院士时,他早已在办公室等候多时,见到来人,他从椅子上站了起来,微笑着表示欢迎。这位80多岁的老科学家头发已经白了,走路也不复往日那样矫健,但是仍坚持每天按时出现在办公室里。他的一生是赋有“传奇”色彩的一生,他为了国家需求三次转行,用十几年的坚持不懈和辛勤耕耘,在国内开拓自适应光学研究方向,建立了整套基础技术并主持研制多代具有国际先进水平的系统,从而使我国自适应光学研究跨入国际先进行列,并获得多项奖励。为了国恨家仇奋发图强浙江省平湖县是杭嘉湖平原上靠近上海的一个小县城,地处杭州湾出海口北岸,紧邻当时的江苏省金山(现属上海市),是平原上的水网地带,也是十分丰饶富足的鱼米之乡。年,姜文汉在这里出生。婴儿时期的姜文汉年7月,日本侵华战争全面爆发后,日军从平湖县登陆,一路向上海和南京方向进攻。故土一片狼藉,姜文汉全家被迫开始了逃难生活。先后辗转于湖州附近和上海租界居住。在逃难过程中,他的一个哥哥和一个姐姐患病先后去世。这一切让姜文汉在孩童时代就尝到了家破人亡的滋味,刻下了深深的烙印,时刻警醒着他:“唯有国家强大,才能不受欺负。”子女的先后去世,给姜文汉的母亲带来了难以释怀的伤痛,于是她把希望全部放在了姜文汉的身上,在竭尽全力呵护他成长的同时,也对他的学习严格要求。姜文汉6岁时,母亲已经教他学完了小学一、二年级的课程。除此之外,母亲为了培养他对科学的兴趣,千方百计地为他弄到了《中学生》《开明少年》等中学生读物。如今,姜文汉仍能清晰地回忆起,小时候的夏天,他与母亲在院落里一起对照书上的介绍来识别天上的星座的场景。多年后的今天,当他谈起这些回忆,他认为母亲的启蒙教育和严格要求在他心中埋下了探索真理的种子,成为了他一生进行科学追求的不竭动力。年,从平湖中学毕业以后,姜文汉进入上海复旦中学学习。由于城乡教育水平的差异,他刚进入复旦中学时,成绩并不是很好。为了将成绩迎头赶上,姜文汉把当时能找到的几本著名数学教科书的习题都做了一遍,打下了扎实的数理基础。他还抽空到上海几条旧书店集中的街道去看书,当时最吸引他的是《科学画报》,进一步加深了他对科学的浓厚兴趣。年平湖中学初中毕业照年,姜文汉以优异的成绩考取了被誉为“工程师的摇篮”的哈尔滨工业大学。分配专业时,他响应号召选择了当时最艰苦的专业——铸造工艺与设备专业。尽管多年后,姜文汉所从事的研究工作与他大学学习的铸造专业已经没有什么太大的关系,但是,五年里,大量实践机会为他打下的工程技术基础却是十分受用的。年毕业照(后排左三为姜文汉)大学二年级时,姜文汉参加了物理课的课外科研小组,所从事的课题是干涉测长仪。在洪晶教授的指导下,他学习了干涉测长仪的原理,进行了实验。这是姜文汉第一次接触精密光学仪器,为以后改行从事光电工程开了个头。为了国家需求从头开始为了国家需求好好学习,为了国家需求辛勤工作,为了国家需求几次改行,姜文汉一生将自己与国家需求紧密相连。姜文汉说道:“我一生中有过三次重大转行,大学学习的是铸造工艺和设备专业,第一次转行为精密机械,第二次转行为光电工程,第三次转行为自适应光学。每次转行都是努力适应国家需要和社会发展的过程,每次转行都面临新的机遇和挑战,同时享受着开辟新领域带来的成就感和乐趣。”姜文汉第一次改行与中苏关系的破裂有关。在这之前,他在中国科学院长春机械研究所从事压力铸造工艺和设备研究,承担的第一份工作是与北京汽车厂合作设计吨大型压铸机。他和另一位刚大学毕业的同学一起负责这项任务,每天加班加点,在3个月的时间里就完成了全部的设计工作。只不过,后来因为一些客观原因,他们完成的设计图纸没有投入试制。年夏天,苏联从中国撤回名专家,取消了个科学技术合作项目。残酷的现实逼迫中国要自主开展尖端科技研究。为集中研发优势和力量,长春机械研究所和光学精密机械仪器研究所合并,组建成了长春光学精密机械研究所(简称长春光机所)。进入长春光机所后,姜文汉接到的新任务就是搞精密机械——研制陀螺仪的宝石轴承。这是一种非常小的精密轴承,精度要达到1μm。从最笨重的重型机械转到最精密的光学仪器,姜文汉需要重新学习大量的知识。为此,他结合研制工作自学了精密加工工艺和精密测量等课程,很快就掌握了研制宝石轴承的全过程,圆满完成了任务。多年后,他回忆起这次经历,说道:“这项工作算不上标准意义上的科学研究,但是通过这项工作把我引入了精密机械这个领域。”在精密机械领域还没待“热乎”,很快,姜文汉就面临第二次改行。年,长春光机所承担了研制中国第一台大型电影经纬仪的任务,姜文汉被调去参加设计任务,担任机械组负责人之一,具体负责方位转台的设计。于是,他又从精密机械转到了光学机械。在这座大楼里,姜文汉实现向光学机械的姜文汉参与研制的大型电影经纬仪是一台口径达mm、重达几吨的精密仪器。直径达几米的转台要求非常平稳,在高速和低速转动时不能有抖动。时任长春光机所所长的王大珩提出采用摩擦传动的设想,但当时谁也不知道该设想是否能够实现。对此,姜文汉设计了一台试验装置,对王大珩提出的设想进行了验证并经采用获得成功,后来他们发现国外研制的许多大型天文望远镜也使用摩擦传动。除此之外,他还提出了三点法测量大型圆环平面度的新方法,解决了当时微米级止推轴承无法测量的难题,该方法在同类设备研制中沿用至今。对于第二次改行所从事的研究工作,姜文汉这样说道:“我觉得像这样的问题有一定的研究成分,也可以说有一定的创新成分,是属于科研项目的,应该说从这里开始我走上了科研的道路。”此后的半生,姜文汉一直为了中国的科研事业而默默耕耘,且不断收获丰硕的果实。为了科学事业躲进蜀地深处年至年间,我国进行了延续时间最长、规模最为宏大的工业体系建设,史称“三线建设”。由于三线建设的需要,年,姜文汉带着全家来到了四川省大邑县的深山沟里,建设新的研究所(即光电技术研究所的前身)。包括姜文汉在内的第一代光电人以满腔的热情投入新所的建设,仅两年多工夫就把新所建成,并于年投产。山沟里的光电所在光电技术研究所,姜文汉陆续承担了两种关键光学设备的研制。第一种是弹道相机,这是一种固定式、大视场的飞行弹道测量设备,为国内首次研制,也是光电所承担的第一项独立研制任务。所里把这项设计任务交给姜文汉负责,作为负责人,他把握总体性能、协调各分系统的关系,率领团队经过两年多的潜心攻关,成功研制了我国第一台固定式弹道测量设备并装备了部队。后来又陆续研制成功两种不同规格的设备,成为光电所的第一批系列产品。姜文汉研制第二种关键光学设备是光刻机。年全国科学大会胜利召开,中国迎来了科学的春天,为改变我国集成电路制造的落后局面,党中央提出开展大规模集成电路的关键技术攻关。姜文汉率领光电所又承担了研制国内第一台光刻机——接近/接触式光刻机的重任,这一次,姜文汉又要从头学起。接受这个任务后,他立即着手进行调研,阅读资料,考虑方案,通过两年时间的攻关,终于研制出第一台光刻机,圆满完成了任务。JK-1接近/接触式光刻机20世纪70年代,国外发展和报导了“自适应光学”新技术。这项新技术有望解决困扰光学界和天文界几百年的“动态干扰”难题。此前,姜文汉一直

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