【海川.化工先驱】严东生 | 无机材料科学与工程学科的奠基人

本以为在实验室中奋斗半生的严老先生这时就该安心隐居幕后。

但在2012年，一则轰动科学界的消息让世人又看到了这位耄耋老人的身影。

欧洲核子研究中心宣布，他们观测到一种具有类似“上帝粒子”特性的粒子。

而探测器上用于捕捉的晶体材料，就是严东生与丁肇中团队共同研发的。

丁肇中（右）与严东生（中）探究强子对撞机

希格斯玻色子是一种标准模型中的基本粒子。

通常认为希格斯色子塑造了世界上的所有粒子，因此它也被称为“上帝粒子”。

也就是说，粒子只有通过希格斯场被赋予了质量和加速度，才能在宏观世界体现出“质量”。

这样才真实存在于人们能够感受到的宏观世界中。

倘若没有这种粒子存在，宇宙将会是一片虚无。

宇宙万物都离不开Higgs boson的作用

获得质量后的粒子在生活中已经通过扫描电镜等仪器显而易见。

然而要确定这股提供原始能量的希格斯粒子存在却并不简单。

对于希格斯粒子的观测，在物理学界悬而未决40多年都未能实现。

1983年，获得诺贝尔奖不久的丁肇中当时正在负责建造大型电子对撞机的探测器。

然而这可是个领域跨度非常大的重大工程。

当时已经有来自十多个国家的五百多位不同领域的科学家参与到项目中。

而其中需要使用到一种锗酸铋（BGO）晶体。

BGO

要获得BGO并不困难，但他们的目标是要建造世界上最大的正负电子对撞机。

这就需要晶体尺寸长至30厘米、数量多达12000根，同时还有光学和闪烁性能良好等要求。

当时在全世界都没有人曾做出如此苛刻条件的BGO。
于是，丁肇中找到了严东生，希望他能在5年内做出符合要求的BGO。

这项艰巨的挑战引发了全国许多著名研究所的研发斗争。

同时也瞬间激起了严东生澎湃的研发热情。

他带领团队尝试了各种方法，终于从改变晶体生长方向上找到了突破口。

最终，他们仅4年就悉数完成了研发任务。

这批材料无论在质量还是尺寸上，都远优胜于其他国家的研究所出品。

在欧洲核子研究中心的探测器工程大会上，这项成就得到了全场来自世界各地科学家的认可与艳羡。

而丁肇中也自豪地称：“谁要BGO晶体，就到中国科学院上海硅酸盐研究所去！”

在上海硅酸盐研究所建立的东生楼

在这次成功合作的基础上，上海硅酸盐研究所在国际上享誉颇高。

数年之后，欧洲核子中心再次找到严东生。

这次他们想打造用来探寻上帝粒子的大型强子对撞机。

而对撞机的核心部件电磁量能器，则需要大量的新型钨酸铅（PWO）晶体来制造。

于是，2003年，这个任务又落在了久富盛誉的严东生团队身上。

相对来说，PWO的晶体结构更为复杂，生长也很困难。

在各方面难度都增大的情况下，严东生时常亲自到原料工厂中指导生产。

他对于研发工作亲力亲为，甚至能随口说出晶体的测试数据。5年之后，研究所再次在世界瞩目下成功完成了任务。

约5000根高质量的PWO闪烁晶体被交付制作强子对撞机。

这直接让后来对上帝粒子的探测成为现实。

严东生带领的团队也因此荣获了欧洲核子中心颁发的CMS晶体奖，和国内许多发明专利奖。

而这一年，严东生已经90岁了。

严东生与杨振宁等人出x i人民大会堂国庆招待会

严老作为主要开拓者和奠基人，为我国无机材料事业发挥了史诗级的先驱作用。

他的一生获得了无数的头衔与荣誉。

但这些都无法完全反映他对于我国材料事业的贡献之大。

而值得肯定的是，正是学术与爱国融合形成的一股强大力量，支撑着他坚持一生的科研生涯。

科研、爱情始终如一

虚怀若谷，大师风范。几乎每一个和严东生有过接触的人，都会感慨这样一位中国科学院和中国工程院的双院士，如此谦和淡然，一点架子也没有。

“严先生领导了那么多项目，但在获奖名单里他的名字要么不出现，要么就放在了最后。”上海硅酸盐所施剑林研究员说，先生一直淡泊名利，甘为人梯。

李培俊研究员珍藏着一份已经泛黄的英文修改稿，已将近40年。1979年6月，他写了一篇科普文章，并翻译成了英文。横改竖改之后，他对自己的英文实在不满意，于是想请说一口地道英文的严东生润色一下。当时严东生已担任上海硅酸盐所所长，他一听便爽快地答应了，对这篇英文稿进行了逐字逐句的推敲和修改。

不仅对待下属和同事如此，严东生对学生的论文审阅同样仔细严谨，甚至参考文献的标点符号，都会一一改正。他自费订阅了许多国际顶级学术期刊电子版，经常细致地做好读书笔记，再拿给学生看。

正如对科研始终如一的追求，严东生和妻子孙璧媃的爱情，也堪称佳话。自19岁邂逅爱情后，严东生和妻子一直相濡以沫。两人经常手牵手，一起散步一起听古典音乐。严东生直到80多岁还在打网球，一回头就能看见妻子体贴地拿着毛巾和水。2014年，孙璧媃在医院里住了3个多月，严东生每天下午都去医院陪她说话，一直到晚上被医院“劝”回家。“你在那边等着我，我们很快就会再相见的。”在妻子的追悼会上，严东生做出了最后一次承诺。

留美分会理事会第一届会长严东生