“太空材料之母”林兰英

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内容出处: 《筑梦莆阳》 图书
唯一号: 130620020220000660
颗粒名称: “太空材料之母”林兰英
分类号: K826.14
页数: 6
页码: 196-201
摘要: 本文原载2003年福建人民出版社出版的《莆田文化丛书·兴教育人》,文章以第三人称的口吻记述了“太空材料之母”林兰英生平及对半导体材料研究所做的贡献。
关键词: 林兰英 半导体 材料

内容

林兰英,黄田荔城区下务巷人,1918年2月7日出生。林兰英从事半导体材料科学研究工作40余年,是我国著名的物理学家、半导体材料科学与技术的奠基人和开拓者,为我国微电子学和光电子学的开创奠定了基础。
  诺贝尔奖获得者丁肇中说过,在科学领域永远只有第一名,而没有第二名。林兰英从小就把争“第一”作为自己的努力目标。从砺青小学开始到砺青中学(今莆田四中)至省我的人民人立莆田中学(今莆田一中)的林兰英24个学期中,她的学习成绩年年优异,连续得了24个第一名。小学校长彭介之特别喜欢这位聪明好学的女孩子,于是保送她上中学。林兰英是省立前田中学高一年段惟一的一名女生,后转学到咸益女子中讲录学,还成了师生称道的“小老师”。这虽然与她天性聪慧有关,但更重要的是她具有勤奋好学、永争第一的意识。这种永争第一的精神,一直激励着她奋斗一生。
  1936年,林兰英以优异的成绩考取福建协和大学数理系。1940年,她作为优秀生留校任助教,讲授普通物理学和高等数学。她编写的《光学实验教程》,被教育部审批为定型教材。1948年8月,在协大教授李来荣的帮助下,林兰英赴美国深造,先入宾夕法尼亚州迪金森学院攻读数学林兰英埋头苦学了两个星期的法语,成了班里法语成绩最好的一位,斯隆教授颇有感触地说:“这个中国姑娘,真是令人不可思议。确是位东方才女!”特别是林兰英一流的数学成绩深得埃尔教授的赞许。当时埃尔教授正在编写一部《微积分》专著,邀请林兰英将书中拟就的习题一一做出正确答案,埃尔教授惊叹她解题的独特思路,感到许多演算步骤比我们的一个,我们的一自己预想的更加简约明快。林兰英提前三年获得了该学院授予的数学学士学位,并破例获得了美国大学荣誉学会迪金森分会奖励她的一枚金钥匙。这枚金钥匙,正如一张畅通无阻的通行证,使林兰英随时可以打开美国各地的学会大门,参加更为广泛的学术活动。
  1949年秋,林兰英考进宾州大学研究院专攻固体物理学。1955年6月,她以《离子晶体的缺憾研究》的出色论文,获得固体物理学博士学位。这可是宾夕法尼亚大学建校115年来的第一位中国博士,也是该校有史以来的第一位女博士。
  林兰英的导师米勒十分赞赏她的创新思想,于是推荐她进纽约长岛专门从事半导体研究的索菲尼亚公司。林兰英被直接聘任为该公司高级工程师。她到公司时,公司正为老是水瓶一拉制不出合格的硅单晶而苦恼。林兰英请求公司让她仔细观察了拉制硅单晶的全过程,并提出解决问题的对策,公司采纳了她的建议,两周后便拉制出了高纯度的硅单晶。她也得到公司的奖励,一年内连升三次工资,成为公司最活跃、最受人关注的人物。不久,林兰英又成功地解决了硅和诸这两种材料的关键问题——硅和诸的欧姆接触的研制,为公司申报了两个专利。与此同时,她的《硅的欧姆接触的制备》等几篇学术论文也相继在权威学术期刊上发表。公司不断增加她的薪金,视其为至宝,倚之为主力。据说,当时另一家半导体公司开出更高的价格,聘请林兰英任职。而对种种优惠条件和常人梦寐以求的诱惑,林兰英不为所动。
  “梁园虽好,非久居之乡。”1956年6月,林兰英以“母亲重病”为由,谢绝了索菲尼亚公司给她年薪10000美元的优厚待遇,申请回国。几经周折抗争,林兰英乘坐的客轮于1957年1月29日安抵香港,在国务院办公厅周密安排下,她走上了深圳罗湖桥头,回到了祖国怀抱。她深情地说:——我是家乡培养出来的,饮水常思源,涌泉当相报。
  ——我1948年离开家乡去美国,出国的初衷就是要学成归国,我从未有过在美国扎根的念头。自己的国家虽然很穷,但是祖国的发展需要自己的参与,趁年轻的时候参与祖国建设,为国家做出贡献,日后于心才安!
  ——1957年初,我离开旧金山码头时,就确立了这样的决心:一定要用最短的时间在半导体研究方面赶上美国,使中国的这项事业立足于世界的前列。我就是基于这样的信念,结束了8年的游子生涯,投入到祖国的怀抱中。”几十年之后,有一次,林兰英接待一个美国代表团,其中一位客人说道:“我简直不能理解,当时美国政府怎么会让您这样造诣深邃的科学家回中国呢?”对此,她平静而直率地回答:“我是中国人,当然应该回到中国来!
  ”林兰英将自己勇敢机智带回的500克锗和100克硅的单全部无偿献给了中国科学院。这些单晶在当时价值约为20多万元人民币,而从我国半导体研究和工业角度来估量,更是地道的无价之宝。
  林兰英始终怀着危机意识和超前意识,注视着自己所从事的半导体材料工业和微电子业,在向科学进军的崎涎道路上不畏艰难险阻,奋勇当先。她曾说过:“我们科学工作者,不怕起点低,只要有信心、有毅力去研究,以科学的态度对待科学的问题,一定能如愿以偿,做出高水平的研究成果来。”刚回国时,面对简陋的实验条件、微薄的科研经费,但她对科研工作仍然充满信心。她说:“我们要有民族自尊心、爱国心、高度责任感,敢于向世界水平冲击。”“要有自力更生精神,敢于走自己道路的勇气。”她和同事们同心同德、艰苦奋斗,契而不舍,锐意进取,对我国研制成功锗、硅元素半导体单晶材料,锑化镓、锑化铟、锑化镓和磷化镓等化合物半导体材料作出了重要贡献。40多年来她和同事们在中国半导体事业中一而再、再而三地创造了许许多多的“中国第一”:1958年,林兰英和同事们拉制成功了中国第一根锗单晶,她带回的单晶作为籽晶发挥了关键作用。仿佛一夜之间,中国科研人员就跟世界半导体同行,站到了同一条起跑线上。就在这一年,中国人拥有了自己的半导体收音机……科学技术是第一生产力,又一次闪耀出自己的大耀光辉来。
  1961年深秋,由林兰英主持设计加工的中国第一台开门式硅单晶炉制造成功了,随即中国第一根无位错的硅单晶拉制成功了。经检测,其质量都达到了国际先进水平。在1962年10月的一个半导体学术会议上,林兰英拿出了锑化镓单晶,其电子迁移率达到当时国际上最高水平。1964年由她参与的我国第一只锑化镓二极管激光器问世了。这真是一条洒满汗水、光芒闪闪的前进道路。
  1986年,林兰英出访德国。德国的一些太空材料实验,引起了林兰英的兴趣,便询问德国同行。不料,他们竟傲慢得不屑一顾。于是,林兰英和同事们决心走自己的路。林兰英的事业从地面延伸到了太空。她“异想天开”地大胆设想利用卫星拉制太空锑化镓单晶的试验。1987年8月5日,我国首次搭载空间材料加工炉的返回式卫星升上了太空。奇迹产生了:用降温凝固法在空间首次从熔体中生长出硕大的锑化镓单晶体,用其制成低噪声金属栅场效应管,与地面上生长的同类器件相比,噪声系统低31%,相关增益高23%。
  太空生成锑化镓单晶试验成功了!于是林兰英成为世界上利用太空材料制成半导体器件的第一人,在空间晶体生长、材料物理研究及器件应用等方面,取得了一连串令世界同行瞩目的科学成果,其中高纯锑化镓气相外延研究至今仍然保持着采用卤化方法的国际最高水平,从而赢得了“太空材料之母”的桂冠。
  鉮化镓是继硅之后研究最深入、应用最广泛的半导体材料。它极大地推动了光电子技术和现代信息技术的高速发展,现已被广泛应用于移动通信、光纤通讯和卫星通信等领域。2002年,以林兰英院士名字命名的我国首家化合物半导体材料企业——中科家英半导体有限公司在北京奠基。它标志着我国半导体产业迈上新台阶,两年后,从这里生产出来的鉮化镓晶片将源源不断地运送到全世界。中科院半导体研究所研究员、中科家英半导体有限公司总经理李晋闽激动地说:“中科就是中科院,镓就是锑化镓,英就是林兰英院土。林兰英多年来呕心沥血进行锑化镓研究的目的,就是实现产业化。这一凤愿,今天终于变成了现实。”
  1999年5月,前国务委员、中国科学院党组书记、副院长张劲夫在他所著的《历史记住》一书中,回顾了林兰英等院士对“两弹一星”做出的重要贡献时,称赞说:“第二代计算机出来了,科学院半导体所搞的。从美国回来搞半导体材料的林兰英和科学家王守武、工程师王守觉两兄弟,是他们做的工作。”
  林兰英还是一位十分出色的教师。她的演讲口才和精确记忆令人惊叹。她多次去苏联讲学,让听众为之叹服。她思维极为敏捷,语速快得惊人,对提问都能脱口而出迅速回答,整段整段的讲话,出口成章,妙语连珠。她说:“我脑子想的,就要马上快速地讲出来。我不习惯于慢吞吞讲话。”1980年11月,她应邀赴朝鲜讲学,一连讲了6天,没用讲稿,思绪如清泉流淌,折服了所有的听讲者。他们说:“我们听过不少科学家的演讲,但数你最好。”金日成主席还特地接见了她。
  林兰英院十甘为人梯,培养人才,倾心倾力培育青年的高尚情操和实际行为,更是有口皆碑。她大公无私、直言不纬的品格感人至深,因而在她的周围形成了一个老中青三代和谐结合的研究集体,培养出了一大批半导体物理和材料的高水平的科研和教学人才。她的学生,不少人已成为博十生导师。
  林兰英在盛名之下,仍保持谦逊、俭朴、坦诚的美她一生淡泊名利,事业为重。回国后,她当时每月工资才207元,这些钱要供父母、外婆、侄儿、侄女和她自己六口人生活。她的生活非常俭朴,每天早上把白木耳与冰糖泡开水就算早餐了;午餐则用铝饭盒装上一点饭菜带到所里,到时与其他工作人员一样,买点汤加热了吃。她的卧室仅有十几平方米,摆着一张旧床,一张办公桌,一只椅子,以及书架、衣柜,此外别无他物。直至1974年,他们一家人才住上装有暖气的房子……她去苏联讲学一个月,得到1000卢布的报酬,不买家庭用品,却买了不少科研急需的大大小小的马达带回祖国。
  1979年,林兰英光荣地加入了中国共产党组织,是中国共产党第十二次全国代表大会代表;第三、四、五、六、七、八届全国人大代表,第三、七、八届全国人大常委。1980年,林兰英担任中国科学院学部委员。她还担任中国科协第二、三、四届副主席,国际非晶及液体半导体会议顾问委员会委员,中国电子学会电子材料委员会主任等职。林兰英多次获中科院和国家科技进步奖,1996年获何梁何利科技进步奖,1998年获首批霍英东成就奖。
  2003年3月4日,林兰英院士积劳成疾,不幸在北京逝世,享年85岁。国务院总理温家宝等送了花圈。林兰英院士虽然与世长辞了,但她热爱祖国的伟大精神、俭朴高尚的大家风范,以及出类拔萃的科学贡献和成果将长存于世!一幅悼念挽联几乎浓缩了林兰英一生的经历与贡献:“海外赤子终身报国智慧育后人;硅石立所拓展ⅢV上天揽星月”(“ⅢⅤ”指碑化镓等化合物)。
  原载《莆田文化丛书·兴教育人》,福建人民出版社,2003年

知识出处

筑梦莆阳

《筑梦莆阳》

出版者:中国诗词楹联出版社

本书是关于福建莆阳作品集,共收录联诗词赋、教坛拾翠、乡土走笔、师长勉励、序跋选辑、媒体报道几部分内容。

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