从邹元爔遗稿看我所科研方向的变化

  邹元爔是我所第二任所长。2015年所里举办邹先生诞生100周年纪念活动时,邹夫人廖增瑾女士赠送给所里一批邹元爔遗稿,所里聘我整理。20168月我将邹先生上世纪5060年代为上海科大和北京钢铁学院等撰写的讲义整理成《冶金过程理论》,然后开始整理邹先生担任所长期间对外250封信和一些札记(估计已有一些丢失)。1978年邹元爔担任所长不久我便考上了他的研究生,一直在他身边,直到他1987年去世。虽然其中一些人和事当时略有所闻,但直到我认真阅读邹先生任所长期间250封对外信件后才有较深理解。尤其看到他亲自撰写的《从大冶金观点及国外发展趋势看方向任务变化》的札记中写到“从传统冶金转向大冶金并不容易,我化了5年时间,现在终于改过来了”更有感触。我所科研方向的成功转变依靠的是全所同志的共同努力,同时所长对机遇的把握和理性转变也很关键。

 

  邹先生的遗稿中写到:50年代我所从化学冶金和物理冶金发展出8个室,即炼铁、炼钢、稀土、炼铝、炼钛、合金钢、高温合金和金属腐蚀。到60年代初,又分别转成纯金属及金属间化合物、轻金属冶炼及其合金、精密合金和金属腐蚀。70年代纯金属及金属间化合物研究方向逐步发展成半导体材料和集成电路,真空阀门扩展成粉末冶金,精密合金转向磁性材料、磁泡和超导,继续保留金属腐蚀。 

 

  邹先生认为,从大冶金观点来看,制备半导体材料本来就是冶金;集成电路中切磨抛、外延、氧化、扩散、金属化和腐蚀都是冶金工艺;磁泡中晶体生长、切磨抛、外延等也是冶金工艺;新工艺(如离子注入)也可用于金属。从国外科技发展趋势来看,如美国麻省理工学院冶金工程系和卡内基大学冶金系也是这样演变的。当然从传统冶金转向大冶金并不容易,我(邹元爔)化了5 年时间,现在总算改过来了。今后研究方向可以相对稳定些,我们应该纠正过去轻传统冶金的缺点,冶金和电子将长期共存和有机结合,逐步形成“冶金电子学”。 

 

  我所在上世纪50年代至60年代根据国家经济建设需要,先后开展了球墨铸铁、包头含氟铁矿、攀枝花含钒钛铁矿以及提取稀土合金等科学实践,奠定了我所在国内外冶金界领先的学术地位。然而,改革开放后我所顺应世界科技发展潮流,将学科方向从传统冶金转向半导体和微电子学,需要在新的领域重新确立我所在国内外的学术地位,确实是不容易的。

 

  1978年邹元爔先生担任所长后,及时治理文革期间科研工作中出现的混乱局面,团结全所同志,从当时所内科研基础和人员实际状况出发,积极开拓国内外学术环境。在他担任所长期间的250封对外信件中,邹元爔与国际著名大学和研究机构开展科技学术交流活动的信件103封,推荐年轻科技人员到国外深造的信件55封,与国外联合发表论文的信件25封,亲自参与引进国外先进仪器设备和推荐国内半导体晶体和高纯金属的信件12封,另外还有中科院院部工作、《对发展半导体材料发展的意见书》、应美国ACADEMIC PRESS之邀撰写《Semiconductors and Semimetals》丛书和评审材料等。从遗稿可以看出,为了实现科研方向从传统冶金顺利转向半导体和微电子,他主要从下面五个方面着手:

 

  积极开展半导体材料和微电子方面的国内外学术交流,主动邀请国外著名科学家访华和来我所举办讲座。按收集到的1978-1987年信件记载统计,共有40余批次,以美国最多,德国其次,还有日本、法国和英国等。其中著名科学家和教授有MilnesEastmanMartin、卓以和、冈村总五、BlackmoreMajerfeldWittGatosHilsumEllott、谢肇鑫和王康隆等。邹先生起初以中国金属学会名义邀请外国客人,后来与中科院半导体所、复旦大学和厦门大学等联合邀请。每次讲学后主动与对方商讨科技项目合作、派遣访问学者和联合培养研究生的可能性。这对于刚改革开放以传统冶金著称的研究所的研究方向转变是很重要的。

 

  争取参加国际与半导体有关的学术会议。结合国内主要生产厂家和研究所情况后,他撰写了《中国IIIV族化合物的最近进展(Some Aspects of the Recent Work on III-V Compounds in China)》,在出国人员帮助下终于作为唯一特约代表参加了1980年维也纳召开的《第八届国际砷化镓学术会议》。报告结束时他提出这个会议适当时候在中国举行,赢得会场四次热烈掌声。不仅展示了冶金所在国内化合物半导体的地位,而且还提高了在国际学术界的声誉。然而,由于当年出国经费紧张,还惊动了国际会议主席和时任国务院副总理方毅。此后,他又多次参加国际晶体生长会议和半导体缺陷会议,有时争取不到会议经费,只能委托外国科学家在会场代为宣读论文。他还鼓励年轻科技人员尽量争取机会参加更多国际学术会议,其目的是为了尽快缩短冶金所与国际学术界的差距。

 

  3、为了让国外半导体和微电子领域的著名大学和研究所接受我们(以冶金为主研究所)的访问学者和研究生,邹先生以1979年中美建交互派科学代表团的契机,很快设法通过他的母校、友人和国外冶金界,将中断多年的关系连接上,为我所年轻科技人员争取出国深造创造机会。他写的每封推荐信中都详细介绍年轻人的学历、工作经历、外语水平以及希望对方安排合适工作,以利回国后发挥作用。他先后向美国麻省理工学院、卡内基大学、康奈尔大学、南加州大学、德国洪堡基金会、东京工业大学和日立公司中央研究所等成功推介了几十名年轻科技人员出国深造,如黄磊、李爱珍、谭松生、汪乐、王乃立、柳襄怀、周炳林、靳尚衡、熊继光等。这些人员很快成为我所与美国著名大学和科研院所联系的纽带,他们为我所在国外学术活动作了大量工作,促进了中外合作,回国后又都成为中坚科技力量。此外,邹先生推荐的出国人员中还有一些是外单位的,如中科院北京物理所解思深和北京钢铁学院周国治回国后成为中国科学院院士,上海技术物理所李隆遐成为美国光学工程(SPIE)院士。他还与美国MIT和美国南加州大学为上海科技大学联合培养了孙清、陈启升等几名研究生。

 

  4、从传统冶金转向研制半导体和信息功能材料,仪器设备必须更新换代。他担任所长期间,外汇相当紧缺,又加上当时“巴统”限制欧美向中国出售高科技设备,他不得不亲自参与引进国外先进仪器设备。如通过美国友人联系购置电子束曝光系统和带能谱分析系统的电子显微镜,请英国Vacuum Generators公司报价分子束外延设备,请我所在美人员直接购买钯净化器,甚至托复旦大学谢希德先生在美国帮助寻找供磷化铟晶片的抛光用纸等等。事无巨细,他都操心。此外,他还积极推荐国内半导体晶体和金属材料,如通过美国贝尔实验室卓以和教授推销我所磷化铟单晶晶片,向美国Rockwell公司推荐我所高纯砷,以及国内有色金属公司的高纯镓和铟,向欧洲推荐稀土资源等。

 

  5、从对外学术交流逐步走向课题联合攻关,向MIT、卡内基大学和加州大学等介绍汪光裕、陈强和梁秉文等研究生的工作,合作撰写论文,为美国科学出版社《SEMICONDUCTORS AND SEMIMETALS》丛书撰写《IIIV Compounds》。他1987年去世后的翌年正式出版时在书的扉页上特地写上“To the memory of Professor Zou Yuanxi (1915-1987)”以示纪念。1991年又荣获中科院自然科学一等奖,为我所在国内外重新树立半导体材料的学术地位作出了贡献。

 

  总之,回想刚改革开放的年代,科研经费(尤其外汇)缺乏,西方国家高科技对我国实行封锁和禁运政策,给我所科研方向调整造成不小的困难。然而邹先生始终身体力行,与全所同志一起坚持贯彻党的改革开放政策,克服困难,积极开展对外学术交流,输送年轻人才出国培养,亲自参与关键设备引进和改造,为我所科研方向转变开了一个好头。今天上海冶金所已经改名澳门微尼斯人娱乐,条件比上世纪5060年代优越得多,成果累累,人才辈出,定能创造出更大的辉煌。

    

  (作者:汪光裕  原嘉定中试部副主任、研究员)




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