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葉聲華:用激光譜寫科學傳奇

來源:今日湖北2015-02-13 我要評論(0 )   

葉聲華,現任天津大學精儀(yi) 學院名譽院長、精密儀(yi) 器係教授、博導、測試計量技術及儀(yi) 器國家重點學科學術帶頭人。多次獲得國家發明獎


葉聲華,現任天津大學精儀(yi) 學院名譽院長、精密儀(yi) 器係教授、博導、測試計量技術及儀(yi) 器國家重點學科學術帶頭人。多次獲得國家發明獎、國家科技進步獎、何梁何利科技獎、全國科學大會(hui) 獎、國家教學成果獎等獎項。著有《激光在精密計量中的應用》、《激光測量技術》等著作,2003年當選為(wei) 中國工程院院士。

他是我國激光和光電測試技術與(yu) 儀(yi) 器的開創者,率先把激光技術引入我國精密測試領域,開拓了一個(ge) 新的方向——激光及光電測量。他領導建立了我國唯一的精密測試技術及儀(yi) 器國家重點實驗室,解決(jue) 了一批我國急需解決(jue) 的精密測試測量問題,為(wei) 提升我國精密測試技術及儀(yi) 器的水平做出了突出貢獻。他先後完成了艦船“搖擺台同軸度測量與(yu) 基準給定係統”、大飛機組合測量技術以及室內(nei) 空間測量定位係統等一係列填補國內(nei) 空白的國防重大科技項目,他就是我國儀(yi) 器科學與(yu) 技術領域的著名專(zhuan) 家葉聲華院士。

寒夜苦讀凍壞雙耳

葉聲華生於(yu) 一個(ge) 教師家庭,從(cong) 小就受到這樣的教導:“隻有好好讀書(shu) ,長大才有本領。”葉聲華很聽話,每天晚上,別人休息了,他還會(hui) 在油燈下看書(shu) 。父母給的零花錢,他都用來買(mai) 書(shu) 。湖北的冬天特別冷,晚上,葉聲華用棉襖蓋在腿上照常學習(xi) ,手腳和耳朵全部凍裂。由於(yu) 沒有暖氣,耳朵被凍傷(shang) 的皮肉得不到恢複而壞死,直到今天,葉聲華的耳朵還有些異於(yu) 常人。

葉聲華在湖北省沙市三中讀書(shu) 時,有兩(liang) 件事讓他印象深刻,一是學校開設了一門《工商繪圖》課,教學生畫廣告畫;二是物理老師是工程師出身,自己還開了家機械廠。“這兩(liang) 件事有一個(ge) 共同點,就是學以致用,這種觀念對我後來搞科研也有一定的影響。”

1952年,全國高考,這是新中國第一次進行的全國高校統一招生。隻讀完高三上半年的葉聲華參加高考,並如願考上。但是,報考什麽(me) 專(zhuan) 業(ye) 呢?一位學機械工程的高中老師對葉聲華說:“還是學工吧,國家馬上要開始搞大規模建設了。”於(yu) 是,葉聲華選擇了機械專(zhuan) 業(ye) ,成為(wei) 南昌大學機械係的一名學生。不久,國家整合高校資源,南昌大學、湖南大學等四所高校的機械專(zhuan) 業(ye) 合並,葉聲華又成為(wei) 華中工學院機械專(zhuan) 業(ye) 的一名大學生。

大學畢業(ye) 以後,因為(wei) 成績優(you) 異,葉聲華被選拔到前蘇聯讀研究生。他先是到北京俄語學院留蘇預備部學俄語,但一年後,前蘇聯選拔留學生的方式發生變化,研究生選拔對象要求有兩(liang) 年以上工作經驗,不招本科畢業(ye) 生。於(yu) 是,教育部將葉聲華派到天津大學做進修教師,以此作為(wei) 工作經曆。

1957年,葉聲華來到天津大學。在天津大學做了兩(liang) 年進修教師,葉聲華本想繼續到前蘇聯深造,但中蘇關(guan) 係開始緊張,前蘇聯有的專(zhuan) 業(ye) 不再招收中國留學生。教育部認為(wei) 葉聲華學得不錯,建議他在國內(nei) 讀研究生。“那時候國內(nei) 隻有少數學校的少數老師可以帶研究生,都是教育部指定的。天大也沒有幾個(ge) ,搞儀(yi) 器的就是王守融教授。教育部讓我報考他的研究生,我一考就考取了,這輩子就紮根在天津大學了。”
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天津大學校史館裏珍存著一張老照片,正是葉聲華那一屆畢業(ye) 生的合照。照片裏前排是校長和老師,學生們(men) 在後麵排成兩(liang) 排。“我們(men) 那一屆研究生全校也隻有這二十多人,專(zhuan) 業(ye) 有化工、精儀(yi) 、水利,等等。”讀研究生期間,王守融教授讓葉聲華研究的課題是“電磁分度”。“我選擇了其中的一部分—相位測量,做了一些理論分析和實驗,也做出了一台相位計,評價(jia) 不錯。畢業(ye) 後領導讓我繼續留下來,之後就一直在做精密儀(yi) 器方向的工作。”

46秒采集150個(ge) 數據

國家第七個(ge) 五年計劃開始後,中科院和教委共同承擔了重大科學研究項目—激光及其應用,組織全國專(zhuan) 家研究討論這個(ge) 課題。華中科技大學的教授做組長,天津大學的葉聲華和姚建銓老師做項目專(zhuan) 家。這個(ge) 項目分了好多子課題,例如激光原理、激光醫療、激光加工。葉聲華和清華大學的廖延彪負責激光應用。他們(men) 又將激光應用細化,葉聲華具體(ti) 負責激光檢測和激光測量,廖延彪開始做光纖傳(chuan) 感。“基本上我們(men) 做激光檢測是最早的。”這個(ge) 項目也成了葉聲華日後的科研方向。

天津大學成立激光專(zhuan) 業(ye) 時,係領導希望葉聲華做教研室主任,葉聲華拒絕了。一方麵因為(wei) 自己的妻子在那裏做副主任;但更重要的還是葉聲華更喜歡精密測量專(zhuan) 業(ye) ,他最想做的是怎樣把激光運用到精密測量中。“我考上大學,讀研究生,學的就是精密測量這個(ge) 方向,我喜歡這個(ge) 專(zhuan) 業(ye) ,專(zhuan) 業(ye) 有需要,又正好能發揮我的特長,我就一直在這裏搞下去。”

在許多次不同場合的演講中,葉聲華常會(hui) 提起一件事。多年以前,我國從(cong) 外國進口了一批石油。貨物到達天津港後,我方人員查驗貨物,發覺存在貨物數值比合同量要少的可能。但當時我國的大流量計量技術很落後,即使有這樣的懷疑,也無法提供準確的測量數值,最後隻能認倒黴,這件事成了葉聲華心中揮之不去的遺憾。

眾(zhong) 多成果中,頗有影響的一項當屬“白車身三維激光視覺檢測係統”,這是檢測汽車的一種儀(yi) 器。以往,國內(nei) 汽車生產(chan) 廠商檢測汽車各項指標是否合格時,需要一兩(liang) 天時間才能檢測完一台汽車,費時費力。為(wei) 此,葉聲華首創用激光模仿人眼觀測係統,將檢測時間縮短到46秒,46秒內(nei) 即可測出一台汽車50多個(ge) 點的150多個(ge) 數據,精度達到國際標準,成百倍地提高了效率,並大幅節約成本。

這套係統被夏利、一汽大眾(zhong) 、一汽解放等汽車生產(chan) 線應用。最先采用該係統的是南京依維克,該廠廠長有一句話留給葉聲華深刻印象——“這套檢測係統保證了產(chan) 品質量,質量提高了,我們(men) 的產(chan) 品就升值了。”能以這種方式服務於(yu) 社會(hui) ,這何嚐不是葉聲華的追求?由此,葉聲華的團隊還“被廣告”過,一家汽車生產(chan) 商在廣告語中幹脆寫(xie) 道:“我們(men) 的檢測係統采用了天津大學所研創的檢測係統……”葉聲華的影響力可見一斑。

不能把學生關(guan) 在象牙塔裏

當選院士後,一些高校想請葉聲華做“雙聘院士”。葉聲華不同意,理由很簡單:“院士是榮譽,不是職稱,榮譽能雙聘嗎?就像一個(ge) 勞模,能到其他單位做兼職勞模嗎?”

目前,中國精密測試領域有5名傑出青年,2個(ge) 是葉聲華的學生,葉聲華的付出,任誰都可以想像得到,這也成為(wei) 媒體(ti) 熱衷報道他“喜推新人”的緣由。葉聲華培養(yang) 的110多名博士和碩士中,多人獲省部級科技進步獎,有的還成為(wei) 跨世紀學術帶頭人、長江學者、傑青及優(you) 秀博士學位論文獲得者。用“桃李芬芳”來形容他,應當不為(wei) 過。#p#分頁標題#e#

葉聲華的人格魅力,還散見於(yu) 生活的點點滴滴。此次來鞍前在北京機場,大家想把他先送到候機大廳再去停車,他卻要求先停車再去候機大廳,他說:“我腿腳挺好的,走到候機大廳沒事的。”與(yu) 他同行的中國科學院院士工作局副局長盛海濤對他的評價(jia) 是:“一個(ge) 很隨和的人,好溝通,沒有架子。”

81歲的葉聲華與(yu) “80後”“90後”的學生並沒有代溝,因為(wei) 他始終樂(le) 於(yu) 傾(qing) 聽年輕人的想法,也因為(wei) 他一直站在科學技術的最前沿。“我經常強調我們(men) 的學生要有首創精神,爭(zheng) 取將年輕人好的想法放入科研之中加以實現。學生平時在課堂上要好好聽課,與(yu) 老師多接觸,到實驗室多看看,多想想,自己就能有新想法。時代不一樣了,他們(men) 的視野,看到的東(dong) 西跟我們(men) 那個(ge) 時候不一樣了,國家的要求也不一樣,應該說他們(men) 的思想比我們(men) 那時候更活躍。不過我跟他們(men) 講我們(men) 這個(ge) 專(zhuan) 業(ye) 要為(wei) 國家服務,他們(men) 還是聽得進去的。”

葉聲華提倡學生早下實驗室,身臨(lin) 其境,到實踐中學習(xi) 。“比如想來我實驗室讀研究生的,本科三四年級就可以來,來這裏給師兄師姐們(men) 打打下手,從(cong) 遞個(ge) 錘子拿個(ge) 鉗子啊、焊個(ge) 電路開始,熟悉了實驗室,也學到了些東(dong) 西,久而久之,也知道了研究生都在做什麽(me) ,培養(yang) 了興(xing) 趣,給讀研究生打下基礎。我們(men) 絕不能把學生關(guan) 在象牙塔裏,要讓他們(men) 多去實踐,特別是工科學生,更要從(cong) 實踐中找靈感。”

葉聲華和兩(liang) 位同事編過一本《激光在精密計量中的應用》的教科書(shu) 。這本書(shu) 寫(xie) 於(yu) 1976年地震以後,那時葉聲華住在臨(lin) 時搭建的地震棚裏,“也沒有計算機,就趴在小桌子上一筆一筆寫(xie) 出來了。”把激光引進測量領域,當時有的老師覺得這教不了學生,但學生都對這個(ge) 科目感興(xing) 趣。這本書(shu) 在上世紀70年代末成了這個(ge) 領域裏的第一本專(zhuan) 業(ye) 書(shu) ,被清華、川大、華中、上交大等高等院校采用,影響了無數科技工作者。直到現在還有人稱讚:“老葉,你這個(ge) 書(shu) 寫(xie) 得太好了,很感謝有這樣一本書(shu) 。”還有年輕人對葉聲華說:“我是讀您這本書(shu) 長大的。”

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