甘坐“冷板凳”的人丨赵忠贤

编者按

1987年2月19日深夜，赵忠贤团队在钡-钇-铜-氧中发现了临界温度93K的液氮温区超导体，由此掀起了国际高温超导研究的热潮。

赵忠贤，中国科学院院士、物理学家，我国高温超导研究主要的倡导者、推动者和践行者，为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列作出重要贡献。

“如果你喜欢这个研究，别人看是在坐冷板凳，你看就不是。”我国高温超导研究的奠基人赵忠贤曾这样说道，“比如说我在干活，大家觉得一个人很孤独，好像也不风光。只要我自己喜欢就可以，你喜欢的，冷板凳就不算‘冷’了。”

1964年，从中国科学技术大学技术物理系毕业的赵忠贤，被分配到中国科学院物理研究所低温物理室工作。

1974年2月，赵忠贤被选派到剑桥大学冶金与材料科学系超导组进修时，发现了第II类超导体量子磁通线转变临界点与临界电流关系的重要结果。但他的导师艾维兹却对其产生怀疑——前面已有不少人做过相关研究，均未发现这个结果。

为验证数据，在同事的建议下，他采用香烟纸片重复实验，最终得出令导师满意的结果。

1975年，赵忠贤进修归来，带着国际前沿的科学视野，确定了自己的科研方向——探索高临界温度超导体。

1977年，赵忠贤在物理所

来源丨中国之声

设备“土得掉渣”

当赵忠贤全身心投入于中国高温超导研究的拓荒之路时，现实却给了他当头一棒——国内的实验条件极其落后，设备故障频发，修了又坏，坏了再修，团队甚至用“土得掉渣”来形容这些设备。

但那时的赵忠贤却干劲十足，他回忆道：“我们自己绕炉子烧样品，临界温度提高后，原来的测量系统就要进行改造，好多设备都是自己现做的。”赵忠贤和同事们夜以继日地工作，困了就在椅子旁边打个盹，醒来继续干。

“当时实验需要买一种激光的镀膜设备，国外不卖，我和团队就下决心自己造，根据我们以前所有的积累，自己造，成功了。”赵忠贤说。

设备可以自己造，但数据测算，反复而无果；气温、气压调整，千万次仍徒劳。十年间，失败连着失败，希望似乎遥不可及。一拨又一拨的人，心灰意冷地散去，或是转向其他研究方向，甚至下海经商。

赵忠贤却没有退缩，别人眼中的“冷板凳”是他热爱的舞台。当时，国际学术界普遍认可“麦克米兰极限”，即超导临界温度最高不大可能超过40K（约零下233摄氏度）。但赵忠贤经过调研、交流和缜密思考，赞同“这一理论可以突破”。

十年磨一剑。1986年底，赵忠贤团队和国际上少数几个小组几乎同时在镧-钡-铜-氧体系中获得了40K以上的高温超导体。这一颠覆性理论成果，让“北京的赵”在国际超导研究领域崭露头角。

1987年2月19日深夜，赵忠贤团队再次在钡-钇-铜-氧中发现了临界温度93K的液氮温区超导体。

1987年2月24日，中国科学院数理学部迅速召开新闻发布会。25日，《人民日报》报道了这一消息，世界各大通讯社纷纷转载，引起了全球范围内的关注。这一突破性成果，如同在物理学界投下了一颗“震撼弹”。

液氮温区超导体的发现，使得超导电性低温环境的创造由原本昂贵的液氦替代为便宜而好用的液氮。

国际上很多实验室验证了中国的工作后，物理界掀起了国际高温超导研究的热潮。至此，赵忠贤作为“北京的赵”，开始出现在国际著名的科学刊物，乃至大众媒体上。

《科学》杂志对赵忠贤的报道

来源丨《科学》杂志截图

1987年，赵忠贤荣获第三世界科学院TWAS物理奖，成为首位获此殊荣的中国科学家。1989年，赵忠贤团队再次凭借卓越成果，摘得我国自然科学领域的最高荣誉——国家自然科学集体一等奖。

蹬板车买蜂窝煤

1987年3月18日 ，美国物理学会年会临时增加“高临界温度超导体专门会议”，仅能容纳1000人的大厅，却来了3000名听众。报告从晚上7点30分开始。

1987年，赵忠贤代表小组在美国物理年会上作报告

来源丨中国之声

“当晚只有五位特约报告人，其余的都是五分钟简短发言。我们一直讲到了凌晨3点”，作为“特别报告人”之一，赵忠贤回忆道。

然而，结束这场轰动世界的报告后，赵忠贤回国后紧要的事，却是脱下西装，换上夹克，蹬上三轮车为家里购买蜂窝煤。这一幕被儿子无意中捕捉下来，后来院士蹬板车被传为美谈。

1987年，赵忠贤（左）骑三轮车去买蜂窝煤

来源丨中国科学院物理研究所

赵忠贤得知后，乐呵呵地笑道：“在国外开会时，我的报告可能让人觉得很神奇。但回到家，没蜂窝煤了，怎么办？还得自己蹬板车去买。”

“热的时候坚持，冷的时候更要坚持。”赵忠贤带领超导团队始终坚守阵地，甘坐“冷板凳”，持之以恒地进行实验。

2008年，赵忠贤带领团队再次迎来新突破。这次，他们不仅发现了系列50K以上铁基高温超导体，还创造了大块铁基超导体55K的纪录。

2008年４月25日，《科学》杂志在一篇题为《新超导体将中国物理学家推到最前沿》的文章中盛赞：“如果以后再有更多的样品和数据诞生于中国，我们不必感到惊讶，如洪流般不断涌现的研究结果标志着在凝聚态物理领域，中国已经成为一个强国。”

20世纪90年代初，赵忠贤在中国科学院物理研究所实验室工作

来源丨中国科学院物理研究所

“科研的路，没有尽头。超导体有几千种，研究既有长板，也有短板，中国超导的未来，还需要年轻一代继续坐好冷板凳，寻找新突破。”赵忠贤对新一代科研工作者寄予着厚望。

参考文献：

[1]功勋丨赵忠贤：坐稳科研的“冷板凳”[OL].中国之声，2024-09-24.

[2]赵忠贤：让中国高温超导研究跻身国际前列[J].科学大观园，2024(21).

[3]孙天任.访谈 | 赵忠贤：做科研从未想过拿奖[OL].科学世界，2017-5-2.

[4]让中国高温超导研究跻身国际前列——记中国科学院院士、“人民科学家”国家荣誉称号获得者 赵忠贤[J].中国产经，2024(23).

[5]董文凯，熊卫民.赵忠贤：中国高温超导的领航人[OL].赛先生，2024-06-19.

中国科学家博物馆出品