摘得国家最高科学技术奖桂冠 赵忠贤将超导体做到了极致

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“我从来没有想过要去拿奖。”2016年末，接受媒体采访时，中科院院士赵忠贤如此回答记者。有意思的是，“他真的拿奖已拿到手软”。
在2015年8月成为马蒂亚斯奖（Bernd T. Matthias Prize）得主后，2017年1月9日赵忠贤又摘得“2016年国家最高科学技术奖”桂冠。这位一心只惦记超导的科学家，除参与获得过数个集体奖项外，因高温超导研究个人所获得的奖项还有：2014年的何梁何利科技成就奖、2013年国家自然科学奖一等奖、1997年何梁何利科技进步奖、1992年首届王丹萍科学奖、1989年国家自然科学奖集体一等奖、1988年首届陈嘉庚物质科学奖和1987年第三世界科学院物理奖。
在40多年的研究生涯中，不论物理学界热点如何变换，他始终初心不改，只踩着超导发展的节律前行。自上世纪80年代的铜氧化物高温超导浪潮到本世纪初的铁基高温超导热流，他总是能在其突破点上迅速斩获，引人注目，让人敬畏。
醒得早
如今满头白发的赵忠贤承认，自己是个“醒得早”的人。
南京大学教授闻海虎作为赵忠贤的晚辈和同行，在学生时代曾领略了赵忠贤早年在学科前沿的风采。“1986年10月，我研究生第二年刚刚开始，到四川乐山参加全国超导和低温物理大会。赵老师40多岁，很明显，他是当时最活跃的超导研究者，在会上介绍了一个30多K的超导体。他在上世纪70年代末就在国内杂志发表了很有深度的文章，题为《探索高临界温度超导体》。这篇文章今天读起来一点也不过时，其中一些观点至今仍然是追求新超导体的好思路。他的成功与很早关注、热爱，而且长期坚持有关”。
“他是我们同行里唯一能说出某个超导体何时何人发现的人。”中科院物理所研究员李建奇告诉媒体。
超导体——钡钇铜氧的发现是赵忠贤的一项标志性成就。
赵忠贤清楚记得，30年前，即1986年4月瑞士科学家穆勒和柏诺兹发表了钡镧铜氧在35K时出现超导现象。当时读完这篇论文后，他立即找研究所同事开展铜氧化物高温超导体的探索工作。
“那时，国家经济复苏刚刚起步，实验条件大约是现在的1%。好在做这项研究对设备的要求并不是很高。”他有些庆幸。
经过一段时间的苦熬，赵忠贤团队终于在镧钡铜氧这种化合物中首先发现了临界温度为48.6K的超导现象，同时，还发现了70K的超导迹象。几个月后，即1987年2月，他们在实验中获得了超导转变温度为93K的液氮温区超导体，并在国际上第一次准确公布了材料的组成成分：钡钇铜氧（Ba-Y-Cu-O）。
就这样，他的研究成果在国际超导研究史上写下了灿烂的一笔，为中国在国际超导领域取得一席之地，赢得了话语权。在1987年美国物理学会3月会议上，赵忠贤作为5个特邀报告人之一，进行了20分钟的发言。
1989年他因“液氮温区氧化物超导电性的发现”获得国家自然科学奖集体一等奖（排名第一）。
坚守住
“上世纪90年代中后期至本世纪初，从材料角度看，在铜氧化物家族中发现新的特别是高临界温度超导体非常困难了，各种组成都试验过了。研究工作主要集中在解答材料超导的机理，阐明物理性质或者推动应用研究。高温超导材料属于陶瓷类材料，做线材，力学强度不够，脆性太强，还需要在液氮里使用，并不容易延伸到工业领域大规模应用。”物理所研究员刘国东讲述了自己在赵忠贤指导下攻读博士时的情形。
他分析，当时若做超导机理方面研究，实验室仪器设备的种类和精度达不到要求。做材料，实验门槛相对不那么高。这类似于炒菜，炒出来是否美味可以凭借经验和积累，有耐心不断尝试就可能有发现。但炒出来的菜，营养成分如何？美味是如何形成的？则需要高精度不同种类的分析测量设备。当时超导实验室只能依靠“973”课题勉强维持，无法购置新的尖端设备。一些做超导研究的人，逐渐转向其他领域的研究工作，因为其他方向研究出论文、出成果会更快一些。但赵忠贤作为导师仍希望他坚持做超导。

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