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提前布局,突破封鎖|紅外探測(cè)器的自主創(chuàng)新之路


  來(lái)源: 中國(guó)科學(xué)報(bào) 時(shí)間:2024-09-09 編輯:清風(fēng)
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文 | 《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 見(jiàn)習(xí)記者 江慶齡 記者 徐可瑩


1951年初夏,“戈登將軍”號(hào)海輪從美國(guó)舊金山碼頭出發(fā),駛向中國(guó)。當(dāng)祖國(guó)大陸在眼前逐漸浮現(xiàn),甲板上一個(gè)年輕人眼噙熱淚:“祖國(guó),您的游子終于回來(lái)了!”

這位對(duì)祖國(guó)母親日思夜想的年輕人,便是日后成為中國(guó)半導(dǎo)體及紅外學(xué)科奠基者、引路人和中國(guó)科學(xué)院院士的湯定元。

往后很多年里,每每有人問(wèn)他“為什么放棄那么好的科研條件回國(guó)”,湯定元的答案只有一個(gè)——為振興中華盡自己的綿薄之力。


寫(xiě)給元帥的三封信


現(xiàn)代紅外科學(xué)技術(shù)研究起步于20世紀(jì)40年代的德國(guó)。二戰(zhàn)后,德國(guó)紅外技術(shù)研究中斷,相關(guān)成果成為美國(guó)和蘇聯(lián)的戰(zhàn)利品。由于紅外技術(shù)最初主要應(yīng)用于軍事,美國(guó)長(zhǎng)期在保密條件下開(kāi)展相關(guān)研究,直到1959年9月才首次公開(kāi)發(fā)表部分研究進(jìn)展。

湯定元是新中國(guó)成立后第一批歸國(guó)的留學(xué)生之一?;貒?guó)后,他來(lái)到中國(guó)科學(xué)院工作,以半導(dǎo)體光學(xué)及光電性能為研究方向。

那時(shí),國(guó)內(nèi)對(duì)于“紅外探測(cè)器”還處于認(rèn)知啟蒙階段,技術(shù)研究更是一片空白。就連湯定元本人也僅僅是“聽(tīng)說(shuō)它很重要,但不知道重要在哪里”。

但時(shí)刻關(guān)注國(guó)際前沿的湯定元知道,紅外技術(shù)是一項(xiàng)必須跟進(jìn)的新興技術(shù)。他帶領(lǐng)項(xiàng)目組在國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展硫化鉛紅外探測(cè)器研究,“開(kāi)展硫化鉛等紅外探測(cè)器的研究”被列入了“十二年科技規(guī)劃”。

為響應(yīng)黨中央“向科學(xué)進(jìn)軍”的號(hào)召,湯定元提出,科學(xué)研究要基于國(guó)家實(shí)際,面向國(guó)家的現(xiàn)實(shí)需求;中國(guó)科學(xué)院不僅要做機(jī)制研究,也要承擔(dān)產(chǎn)品的試制甚至生產(chǎn)任務(wù)。

1958年,湯定元給時(shí)任國(guó)防科學(xué)技術(shù)委員會(huì)主任聶榮臻元帥寫(xiě)了一封信,力陳紅外探測(cè)器對(duì)于國(guó)防及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要性。很快,紅外技術(shù)的研究任務(wù)被正式提出。

但不久后,由于經(jīng)濟(jì)困難,國(guó)內(nèi)很多研究被迫停滯。憂心忡忡的湯定元再次致信聶榮臻:“紅外技術(shù)研究是大有發(fā)展前途的,不能讓它中斷,但也不能搞‘一窩蜂’,要聚散為整,集中全國(guó)的科研力量進(jìn)行攻關(guān)。”

在他的倡議下,國(guó)家將紅外技術(shù)和應(yīng)用光學(xué)并列作為我國(guó)科研發(fā)展重點(diǎn)。中國(guó)科學(xué)院決定整合院內(nèi)紅外研究力量,并在1964年年初進(jìn)行了布局調(diào)整——將昆明物理研究所及中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所(以下簡(jiǎn)稱上海技物所)轉(zhuǎn)為紅外技術(shù)研究專業(yè)所,同時(shí)將中國(guó)科學(xué)院物理研究所和中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所紅外方面的工作分別調(diào)整到這兩個(gè)所中。

肩負(fù)著“使上海技物所工作全面轉(zhuǎn)向紅外技術(shù)”的重任,湯定元同十余位同事共同前往上海技物所。

在早期的探索階段,美國(guó)送來(lái)了“禮物”。1965年,一架美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)在我國(guó)境內(nèi)被擊落,殘骸中有機(jī)載紅外探測(cè)器等部件。湯定元獲悉后,再次致信聶榮臻,懇請(qǐng)由上海技物所承擔(dān)該戰(zhàn)斗機(jī)同類型紅外雷達(dá)的研制任務(wù),他的信心和決心再次得到支持。

從此,一部扎根于上海技物所的紅外傳奇徐徐展開(kāi)。


湯定元(左二)在實(shí)驗(yàn)室與學(xué)生交流科研進(jìn)展。


沖向藍(lán)天


上海技物所紅外技術(shù)的生根發(fā)芽還離不開(kāi)一個(gè)人——中國(guó)科學(xué)院院士匡定波。

在上海電子學(xué)研究所紅外技術(shù)研究室工作期間,匡定波和同事接到一項(xiàng)緊急任務(wù)——研制出一種微波雷達(dá)以外的夜間飛機(jī)探測(cè)技術(shù)。后來(lái),匡定波轉(zhuǎn)入上海技物所工作,這項(xiàng)任務(wù)也隨之移交至上海技物所。

研制過(guò)程中,匡定波深刻認(rèn)識(shí)到探測(cè)器作為紅外裝置“心臟”的重要性,“要做紅外裝置,首先要有紅外探測(cè)器”。

沒(méi)有任何資料可借鑒,也沒(méi)有像樣的儀器設(shè)備,團(tuán)隊(duì)下了很大功夫,終于了解到上海自動(dòng)化儀表廠和中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所(現(xiàn)中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所)有人在研究,便專門(mén)派人去學(xué)習(xí),再回來(lái)自己做。

有了探測(cè)器,自主研制紅外裝置就有了可能。慢慢地,團(tuán)隊(duì)做出來(lái)的探測(cè)器可以接收到2米外一根點(diǎn)燃的衛(wèi)生香的信號(hào)了,再往后,10米、70米……最終,我國(guó)首套用于殲擊機(jī)的紅外探測(cè)裝置在上海技物所誕生!

20世紀(jì)60年代,上海技物所還參與了另一項(xiàng)重大任務(wù)——研制搭載于“東方紅一號(hào)”人造衛(wèi)星的紅外敏感光學(xué)探頭。

“東方紅一號(hào)”人造衛(wèi)星發(fā)射升空后,紅外探頭傳來(lái)了清晰的信號(hào)。自此,我國(guó)自研航天用紅外器件的實(shí)力得到證實(shí)。


拔“碲”而起


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