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合眾之力薪火傳魂

發(fā)布時間:2018-06-24 來源: 散文精選 點擊:


  專家簡介:
  胡麗麗,中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光單元技術中心主任研究員,中國硅酸鹽學會特種玻璃分會理事長。長期致力于稀土摻雜玻璃發(fā)光性質和激光玻璃工藝研究,她先后領銜團隊進行激光釹玻璃的連續(xù)熔煉及批量生產關鍵技術攻關,引領N31和N41等型號磷酸鹽激光釹玻璃走向技術成熟,打造出一支有凝聚力、有學科優(yōu)勢的特色品牌團隊。作為項目負責人,她陸續(xù)承擔了包括國家科技重大專項、“863”計劃和國家自然科學基金等國家及省市級重點研發(fā)項目,并憑借出色的研發(fā)成果榮獲2016年度上海市技術發(fā)明獎特等獎、2017年度國家技術發(fā)明獎二等獎等。現(xiàn)已指導研究生畢業(yè)30余人,獲得授權專利10余項,參與一部專著《光子學玻璃及應用》的編寫。
  單獨拎出激光或者玻璃,相信大多數(shù)人并不陌生,那么當激光與玻璃協(xié)同登上科技舞臺又該是以怎樣的畫面出現(xiàn)呢?
  2018年1月8日,在莊嚴肅穆的人民大會堂舉行了2017年度國家科學技術獎勵大會,憑借“大尺寸高性能磷酸鹽激光釹玻璃批量制造關鍵技術及應用”項目,胡麗麗及其團隊被授予國家技術發(fā)明獎二等獎。激光釹玻璃,一種含有稀土發(fā)光離子——釹離子的特殊玻璃,能夠在一定條件下產生激光或放大激光能量。它作為目前人類已知的地球上能夠輸出最大能量的激光工作介質,被稱為激光器的“強心臟”,在激光約束聚變裝置中發(fā)揮著不可替代的作用。
  在我國,激光釹玻璃是真正的“零基礎”創(chuàng)新。具有豐富從業(yè)經(jīng)驗的胡麗麗這樣說:“在任何場合我都必須強調,沒有國家的支持,沒有三代人的共同努力,我們今天不可能成功!痹诤慃惪磥,激光釹玻璃研究是同中國科學院上海光學精密機械研究所(以下簡稱“上海光機所”)一起成長起來的,是國家大力扶植、一代代人傾注心血締造出的寶貴結晶。從最初的坩堝熔煉到如今的連續(xù)熔煉工藝,從一年幾十片到年產一千片,從滿足國內應用需求到邁向國際市場……飽經(jīng)風霜的30年,這是歲月的積淀,也是用時間和精力堆積的量變所創(chuàng)造的質的飛躍。毫無疑問,以胡麗麗為首的釹玻璃團隊用一塊激光釹玻璃爭取到了國際話語權,而這塊玻璃所擁有的紫紅色光芒必將會閃耀得更長、更遠。
  灼灼的紫紅色
  上海光機所始建于1964年,而激光釹玻璃的研制工作也該從那時候算起。
  在干福熹院士和姜中宏院士等老一輩科研人員的引導下,上海光機所的激光釹玻璃研制已經(jīng)歷經(jīng)了三代:第一代是用于高能激光系統(tǒng)的硅酸鹽釹玻璃;第二代是用于高功率激光聚變系統(tǒng)“激光12號實驗裝置”的N21型磷酸鹽釹玻璃;第三代是為“神光Ⅱ”和“神光Ⅲ”原形裝置研制的N31型磷酸鹽激光玻璃。從熔制工藝來看,經(jīng)歷了坩堝熔煉技術到連續(xù)熔煉技術的跨越!皬嫩釄迦蹮挼桨脒B續(xù)熔煉,再到連續(xù)熔煉,這其中的生產效率有了大幅度的提升!焙慃愓f道。
  只不過這次提升的過程粗略算下來,卻是長達10年有余。
  2001年,胡麗麗接過激光釹玻璃課題研究的接力棒,但由于當時的她長期以玻璃基礎研究為重心,缺乏激光釹玻璃相關的工作經(jīng)驗而并不被外界看好。秉承著從基礎抓起、掌握規(guī)律、控制過程的理念,她以理論和技術出發(fā)用最短的時間將質量體系和工藝流程的工作理順。為了可以從根本上了解問題原因,找出癥結的關鍵所在,她提出將經(jīng)驗控制轉化為主動控制的指導理念!耙酝鶃碚f,技術人員大都單憑經(jīng)驗進行判斷,無法應對各式各樣狀況的發(fā)生。只有把問題的根源揪出來才能徹底解決問題”。
  鞏固坩堝熔煉技術,穩(wěn)扎穩(wěn)打地走完第一步,緊接著更為艱巨的任務落在胡麗麗肩頭。2005年,為響應國家科技發(fā)展重大需求,打破國外對我國激光釹玻璃連續(xù)熔煉技術的封鎖,胡麗麗帶領團隊在國家重大科技專項基金、中國科學院重要方向性項目資金的支持下,積極開展激光釹玻璃連續(xù)熔煉工藝的技術研究。“釹玻璃的連續(xù)熔煉技術要求極高,可以稱得上挑戰(zhàn)了光學玻璃的極限。國際上,只有美國利弗莫爾國家實驗室聯(lián)合德國SCHOTT和日本HOYA兩大國際頂級光學玻璃公司攻克了該技術。”胡麗麗表示,被譽為美國國家點火裝置(世界最大釹玻璃激光裝置)7大奇跡之首的釹玻璃連續(xù)熔煉技術,因涉及到前沿科學基礎研究、國家安全建設等,一直被西方發(fā)達國家嚴格把控技術關卡。激光釹玻璃產品也對我國實施禁運。這也就意味著亟待發(fā)展的連續(xù)熔煉技術毫無根據(jù)可尋,要創(chuàng)新,一切必須自行摸索。
  胡麗麗說,那時候團隊沒有人了解玻璃的連續(xù)熔煉技術,學習連續(xù)熔煉工藝技術、將激光釹玻璃性能指標要求與熔制工藝特點結合到連續(xù)熔煉工藝環(huán)節(jié)中,明確關鍵單元技術,并進行單元技術研究成為工作的始發(fā)點。此外,大家積極向書本學習,并盡可能地多渠道汲取相關信息,常常是聽說某同事的同學或親朋從事一線玻璃熔制工作,便去咨詢請教,想要從中找出對激光釹玻璃連續(xù)熔煉工藝研究有價值的信息。“一路走來,非常感謝國內同行包括國際友人對我們的幫助和支持”。胡麗麗至今印象深刻,當她前往南京的一個玻璃制造廠實地取經(jīng)學習的時候,陪同的總經(jīng)理看她是位女同志特別強調了一句,“做玻璃可是一個高溫的過程,很辛苦的”。
  難啃的骨頭總有人要啃,辛苦的工作也總有人得做,正是抱著這樣的心態(tài),胡麗麗一邊看書、翻閱資料補充連續(xù)熔煉的理論知識,一邊積極爭取機會到一線玻璃工廠去勘察學習。準備階段之后,試驗真正的開始沒有想象中那么轟轟烈烈,用最簡易的彩鋼板為材料,工人們搭建了一個500平方米左右的工棚,就是在這個冬日嚴寒刺骨、夏天酷暑難耐的簡易工棚里,團隊開始了激光釹玻璃連續(xù)熔煉技術的攻關。由于大尺寸的激光釹玻璃十分嬌氣,一開始在隧道窯退火時不時便會炸裂,胡麗麗情急之下請來外援專家,但專家的一句“解決不了”卻讓當時現(xiàn)場所有人陷入了沉默。

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