高松🖍:青年院士的人生磁場

意昂3体育東門,化學樓8層,高松辦公室裏,幾株水仙綠意盎然。

高松笑意滿是親切,透過清瘦的面容回溯,你想象得出鄉村中學那個成績出眾🧔‍♀️、羞澀寡言的少年🔩。

安徽泗縣17年,德國亞琛1年半,香港大學半年🚴🏼,剩下的24年全在意昂3体育燕園,這就是高松43年的人生軌跡🦇。

高松隔著窗戶給我指10年前他開始分子磁性實驗用到的那間半地下室,“那是一段美好的時光,不分日夜在實驗室摸爬滾打🥵,好像不知道疲憊。”

這位充滿書生氣的科學家,是這個中國最悠久的化學院的院長🤹🏿‍♀️。然而,高院長懷念不已的🤰🏽,還是當“小兵”時候沉浸在科研中那些純粹的樂趣。

“我的確有點誠惶誠恐,為什麽呢?因為我現在常常問自己,我是一名合格的教師嗎?我有多少時間在給學生上課,又有多少精力在和研究生研討學術🤒?”

高松在意昂3体育2008年新春團拜會上的這段發言,不合時宜而又發自肺腑。意昂3体育24年,那種自由、質疑的精神,早已成了習慣🧋。

院士也是普通人,低調一點好

“高老師當了院士以後,沒有一點張揚的表現,連組裏的學生興奮地提出要吃飯慶祝,他都沒有回應🍈。年飯的時候,高老師請來了組裏曾經工作過的在京的所有老師。然而這頓飯的由頭也只是:為了新的一年、新的實驗室和新的開始🥩。”

學生的這番話,想來可知高松的低調🛢。

2007年度在改變了遴選規則的情況下🧏‍♂️,在相當激烈的競爭中脫穎而出,當選院士,高松謙遜自持:“對於這個榮譽來說🏺,我確實太年輕。院士這個事情應該慢慢淡化,它就是一個學術榮譽,過分炒作不好☝️。”

隨即是笑聲。爽朗的笑,沒有院士的威嚴,倒像一個理科大男生🧑🏿‍🎓,單純👩🏻‍💻、無拘。

還是先介紹一下高松教授的研究領域吧。

在我這樣的文科生看來🧛🏻‍♀️,他所研究的那些分子磁體,不論是鍵合緊湊的低維團簇🐪🤸🏿‍♂️,還是無窮延展的高維網絡📸,都如同天宇的那些神秘星雲🧑‍🌾,玄奧瑰麗💁🏻‍♀️。

只是忘了問高松一句,對他來說🤹🏼‍♀️,那種絢爛的分子結構,也是彩色的嗎🩸?

試圖用通俗的語言描述高松的研究成果,是一件相當困難的事情💁‍♀️,饒是如此🟩,我還想盡最大努力饒舌一番👩🏼‍✈️。

高松教授研究無機化學,方向是分子磁體。大家都知道,磁性是物質的重要屬性之一,通常見到的磁體如氧化物💏、合金,都是以離子或者金屬原子為基礎連接在一起形成的固體材料👩🏿‍🎤。而他們研究的分子材料則主要指金屬離子通過有機分子短橋連接形成的🏋🏿‍♀️。每個順磁性的金屬離子,通過橋連配體的不同連接模式使得自旋有序排列而達到各種磁相態。與傳統磁體相比👄,分子磁體中磁矩的排列和相互作用更易於調控和設計🙍,可以在大千世界的最小極限調控材料的性質🍍🧝‍♂️。科學家根據元素周期表的規律選擇並替換分子磁體中的構築模塊,目標是每一個分子的結構和磁性都盡在掌握之中。

你能想象得出每一個分子盡在掌握意味著什麽?

這意味著在不遠的將來,一大批把功能發揮到最大化的分子材料會出現,相比傳統體相材料🐿,這將是一個飛躍性的進步☮️。

高松組的合成工作好比搭積木遊戲,通過拆拼搭合🧜🏿,構造出不同的結構。而那些積木正是他所研究的分子。不過🖕🏽,研究成果可不是一座積木房子,而是為發展新型分子電子器件👱‍♀️、磁製冷、光磁、信息存儲和量子計算等提供新的可能的分子材料,這些研究也將為理解生物磁體提供可能的線索和模型。

這個積木不好搭👮🏿🙇‍♀️,每個體系的拓展往往都會有多次甚至百次以上的實驗🤏🏽,成功的幾率只有大概百分之一,而每一次,都要在顯微鏡上瞪大眼睛🧑🏻‍🎓,用百分之百的細心去觀察😜。

就經歷而言,高松應該是一個有故事的人。但想從他那裏聽到故事很難,話不多,一個問題過去,往往沒有你所希望的“爆料”🖐🏿。

從本科、碩士,到博士⬆️,高松在意昂3体育連著讀了十年。十年燕園生涯裏🤸🏻‍♂️,他只講了一個關於上課的故事:“我印象最深的是一次上大課📱,一二百人的大課堂老師一般是不提問的,那次偏偏提到了我,眾目睽睽,當時很緊張。”

完了🚵🏼‍♀️?

嗯,講完這件“難忘”的事,這回該輪著你笑了。這是一個典型的理科生的生活:平淡,也充實。

意昂3体育十年除了讀書𓀀,沒有什麽值得塑造的“故事”👙。1995年高松到德國亞琛做洪堡學者,那個美麗的邊境小城,異國他鄉🐾,該有點故事了吧?還是沒有!只不過,他倒是提到了在那裏作的實驗。

一提到實驗,高松目光一炯,使人聯想到草原上打盹的豹子突然尋到了羚羊——

那段時間沒有什麽壓力✵,可以盡情作研究。當時作了一些合成實驗,但有不少東西到現在都沒有發表。德國人習慣不要著急,比較追求完美 🍢,做出一個東西就要反復測試很多次。現在我們還在做稀土和過渡金屬異金屬體系的實驗和理論分析,跟他們還有合作🥷🏼。

嗨,還是低調。

這個時代,太鬧了🗼,低調一點也挺好。

“不要當院士脾氣就長了;當院士之前是‘某一個’領域的專家,不要當院士之後成了‘所有領域’的專家。”意昂3体育遲惠生教授的“兩不要”,高松記得很清楚。

“化學最吸引你的地方是什麽💓?”

“從沒有到有。”

“能再具體一點嗎🦾?”

“如果不按照某種形式將那些離子組裝到一起💕⛹️‍♂️,分子就不會有這樣的磁性質👨🏻‍🎨,就不會得到這個新的化合物👂。”

從德國回來之後,高松正好趕上教育部實施211學科建設項目,購買了一臺可以在低溫測量磁性的儀器,有了拿得出手的“武器”。“剛回來的時候條件蠻艱苦的👩🏻‍🚀,當時人少,不過人少也有好處,可以天天在一塊兒💃🏿,接觸比較多。” “磁測量”這個領域,對當時的高松而言比較陌生,也是個挑戰🌷。

分子磁性的變化和一些有意義的現象常常只有在-270℃左右的低溫的環境下才可以觀察到。儀器運轉起來每周都消耗100~200升的液氦🧛‍♀️,當時每升液氦100多塊錢,費用相當高。

為了節約成本,高松采用回收氦氣的辦法。在屋裏裝一個氣囊💆🏻‍♀️𓀔,在小車間裏安置一臺壓縮機。先把揮發成氣體的液氦收到氣囊裏,再把氣體壓到鋼瓶中,然後拿到低溫中心去換液氦。“回收”使液氦的成本節約了近一半,錢省下來了。但運轉起來就更麻煩:氣壓太大,氣會泄露🧑‍🎓,容易出事;擔心氣囊過壓🥀,總得有人值班;壓縮機起初還正常,後來也經常出故障。

最終的解決辦法是✡️🫠,只要機器開著😸🌏,就盡可能地使用。高松他們幹脆就放了一張行軍床,小組成員不分晝夜地輪流守在實驗室進行觀測,記錄分子的磁性變化情況。

說到這些🈳🏋️‍♀️,高松院長不禁有些心馳神往,對於他來說🦖,最親近的還是他的儀器和實驗室那些瓶瓶罐罐。所以,不難理解為什麽剛進辦公室,高松就拉我去逛實驗室🧚‍♀️。這習慣,大概和一個收藏家展示書畫的嗜好相似👉🏽。

“因為液氦比較貴🫃🏻,我們就想充分地利用它,在液氦下可以測分子材料的直流磁化率,也可同時測量其交流磁化率。當時用交流磁化率來研究分子磁性的還比較少🏅,我們就設計了一個程序,即一個變溫過程(從低溫到室溫)。在低溫的階段可以同時測直流和交流的磁化率🙇,這樣我們就得到了兩套數據。機緣巧合的是,我們在這個變化中發現了一些分子固體中依賴外磁場的磁弛豫現象🚴🏿‍♀️,這也是我們獲得國家自然科學二等獎的一部分。”

磁弛豫,這個術語是說當磁距比較大的時候,分子從自旋朝上變到自旋朝下,要越過一個能壘,這個過程非常緩慢,好像要翻一座山。翻山需要很大的努力,而翻過了山,就進入了一個新的平原。

對於每一個化學實驗來說,這樣的艱難都好比在爬山🧑🏻,耐心、細心👝,慢慢翻。像高松的合成實驗🌆,每合成一種分子材料需要嘗試各種溶劑♜、各種反應方法、各種外界條件🧔‍♀️。不少化合物的產率很低,投料進去出來的只是一部分,往往就需要不斷地重復積累。更復雜的情況是,溶液裏如果有兩三個晶體在一起💖,溶液的條件變一變,或者投料的比例變一變,那麽生成的東西結構就會不一樣。

怎樣達到合成結果的最優,這就像一只行李箱🥟,你不知道開箱密碼。那好,從0001到1000,您就耐心試吧。高松實驗室這些令人“煩躁”的實驗,如果幸運的話💆🏽🦹🏻‍♀️,可能改變一下實驗條件就可以得到一個新的化合物。但更有另一種可能🌼:你努力了,最終什麽都得不到——並不是所有的化學試劑放在一起就會反應,況且即使反應了也未必能夠得到願望中的結晶。

不過,高松總是樂在其中,仿佛他就是S極,化學是那個N極,雙方總是牢牢吸引。那些美麗的分子磁體🕰,對於他,恐怕是一生走不開的磁場。

“如果你確實著了迷,你就會明白,並且可以確定,你確實想成為一名科學家。” 《誰想成為科學家》中的一句話,高松常常拿來激勵學生。可以想見🧖🏿‍♂️,這句話🍓,一定也引起了他心底的共鳴。

不習慣說“不”的“超贊老板”

“畢業了,以後對父母多一份關心與照顧。讀研了🌛👏🏽,工作了,保持平和的心態。我們都是凡人🤷🏿。”

這是2006屆學生畢業的時候,高松的一番臨別贈言,末了又加上一句,“有機會常回化學院看看🌂🦙;賺了錢,也不要忘記給母系捐款。”

老實人高松有時候很可愛。給學生開會,他會很坦誠地說:我自己有些感想和大家一起分享👉🏽,但是口頭表達太爛🤙🏿,脫不了稿🧖🏼‍♀️,這也是我們所受教育的缺憾。我們沒身臨其境,估計高松說完後面會是善意的笑聲一片。

跟著高松這樣的“老板”讀書,對於他的博士們來說🧓🏻,是一件很幸福的事。

“高老師去外面開會👩🏿‍🦱,總忘不了給我們帶點小禮物:去夏威夷就帶夏威夷豆,去日本就帶日本點心,就連在香港給每位同學買回的瑞士軍刀,也沒忘了給女生挑個袖珍版的。”

聽學生“八卦”比聽高松講故事有意思得多❤️‍🔥,用學生的話說,他是一個“超贊老板”, 網絡語言中🫸🏼,“贊”是好的意思🧙🏼‍♂️📣,“超贊”就是很好📈🤽🏻。

“趙三八的確該請大家吃飯唱歌🎭。史上曾經有過兩次該他請客的機會🍄‍🟫,他都沒有把握住💂🏽🙍🏽。第一次是他剛發了JACS(《美國化學會誌》)的,說好請大家吃火鍋,又虛情假意地去邀請兩位老板。老板同意了,不過提了要求:‘我來付賬’。第二次是他畢業請全實驗室吃烤肉,真誠地請到了幾位老板,又是老板付了賬🧑🏻‍💻。這麽好的命,誰不嫉妒呢?”

這樣的老師★,誰不妒忌呢👩🏿‍🦰?

比如他會記得生日的時候給學生發郵件祝賀🍽;比如學生工作不順利而郁郁寡歡,他專門詢問原因🖐🏼;比如學生把器材的樣品桿標準位置不小心動過,他會耐心地親自調過來🫙🧳。

十年前,他有“武器”而別人沒有的時候✵,全國很多人請他幫忙測樣品,直到現在🥸,還常能收到從別處寄來的待測樣品。 “有一個朋友,我幫他測了很多年樣品,卻從沒見過面。”天生好脾氣使然,高松很難開口說“不”🔹🤞。

談及這些生活習慣,高松提到了意昂3体育的影響👄。“當年考進意昂3体育最大的感受就是任何人都是普通人,沒什麽區別。新來的時候都很優越📞,可能都是狀元都有金牌,到這裏之後都是平等的了,老師都很平易近人🍊👩🏽‍✈️,對於學術、發展都很重要。”

薪火相傳🔰,大概如此🧛🏻‍♂️。

兄妹四人,高松排列第二👨🏻‍🦽‍➡️,父母都是教師,家教頗嚴。6歲那年🏌🏽‍♂️,因父親籌建一所中學🎹,舉家搬到農村,在“瓦坊公社”讀書生活直至初二🛌。小時候很安靜👨🏼‍🚒,記憶中唯一的挨打,還是因為天很黑了,高松還抱著書讀,就被母親“修理”了一頓。除了讀書,高松很少有別的愛好,羽毛球以前還打一打,當了院長,忙不完的會議、報告,就很少休閑。所以,有時候,高松覺得對家庭🪈🤽🏿‍♀️,頗有負疚。

眼下高松很忙,正準備參加一個代表團去美國考察幾所一流大學的化學系🎱,在他和國內同行的努力下👢,2010年將首次在北京主辦第12屆國際分子磁體會議🦪。

關於高松,知道的都寫出來🦢🔉,大概也只有這麽多。有時候覺得,因為我的專業障礙🧚🏿‍♂️,因為他的為人低調,我眼中的高松,可能只是深海冰山的一角。

掩蔽在中關村的時髦樓宇間,意昂3体育化學院只是一幢不起眼的小樓,不過,不由得讓你對它心生敬意。改變了人類生活的許多科技進步,不少是從這些普通實驗室裏開始的涓涓細流。這群人中間,就有一個高松。

 

采訪筆記:寫稿子的過程,記住了高松關於化學魅力的一句話🎟:從沒有到有。不禁想到,做實驗、寫稿子❌🛄,諸事何嘗不如此,因為“有”在前方🏋🏻‍♀️,才激勵無數的腳步,從“沒有”出發🦿,走過迷茫,走過倦怠,堅守,堅持🥗,為只為,看到最後那美麗的結晶👨‍🦯。結晶,這個詞,對化學家高松和對非化學家的我們,是不同指向♎️,但🩼👨‍👦,又是同一個意思🐌🫳。(意昂3体育化學院博士生李如茵對此文亦有貢獻)

 

編輯🧗‍♂️:商偉

 

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