赵忠贤：让高温超导研究跻身国际前列

 

一辈子只做一件事，很难，但他做到了！从1976年起，他带领团队加入全球科学界数十年的“超导竞赛”，瞄准科学前沿潜心攻关，两次在高温超导领域取得举世瞩目的重大成就，为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列作出了重要贡献。

他就是赵忠贤——我国高温超导研究的主要倡导者、推动者和践行者，中国科学院物理研究所研究员、中国科学院院士，同时也是国家最高科学技术奖获得者。在中华人民共和国成立七十五周年之际，赵忠贤被授予“人民科学家”国家荣誉称号。

甘坐20年“冷板凳”

超导，全称超导电性，是指某些材料在温度降低到一定数值时，电阻突然消失的现象。具备这种特性的材料被称为超导体，在信息通讯、生物医学、航空航天等领域有着巨大应用潜力。

超导体要实现超导态，必须要有极低温环境。寻找较高临界温度的超导体，一直是全世界物理学家的研究热点。赵忠贤从1976年开始在这条路上探索。

那时，我国的科研条件异常艰苦。“以前的经费和设备是现在条件的1%，实验条件更是落后发达国家30年。”赵忠贤回忆说。

研究超导的好多设备是赵忠贤团队自己现造的，比如烧样品的炉子就是自制的。有了自制炉子，赵忠贤和同事们夜以继日地奋战在实验室里。饿了，就煮面条吃；累了，轮流在椅子上打个盹。

辛勤的工作与执着的探索，换来了令人期待的成果。很快，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（开尔文，热力学温度单位）以上的高温超导体。这些结果颠覆了国际学界所认为的“超导临界温度最高不大可能超过40K”的麦克米兰极限。

在获得40K以上高温超导体一个多月之后，赵忠贤团队又独立发现了液氮温区的超导体并公布了其元素组成，新超导的发现使运行用低温环境由原本昂贵的液氦变成了便宜好用的液氮。这一发现在国际学术界掀起了高温超导研究的热潮，并刮起了研究液氮温区超导体的旋风。这一成果在1989年获得国家自然科学奖一等奖。

然而，20世纪90年代，国际物理学界在通过铜氧化物超导体探索高温超导机理的研究上遇到了瓶颈，相关研究进入低谷。国内很多研究团队也受到影响，赵忠贤团队由此坐了近20年的“冷板凳”。

“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这块阵地，持之以恒地进行实验。无数次制备、观察、放弃、重新开始……最终团队在2008年合成50K以上铁基超导体，还创造了大块铁基超导体55K的世界纪录。

坚持定会有突破

在跌宕起伏之间，赵忠贤对“初心”的坚守从未改变，他说：“我这辈子只做一件事，那就是寻找更好的超导材料。”

有人曾问赵忠贤：“一辈子只做一件事，有时还很辛苦，不觉得枯燥吗？”

“这是我的兴趣所在，人活着要吃饭，将个人的兴趣与生计结合起来是一个人最理想的选择，而我恰巧很幸运。”赵忠贤说，“我们做科研，每天总感觉更接近真理，一旦发现新现象、做出新材料、提出新问题，就像爱打麻将的人和牌，也有大和、小和，多有意思。”

在赵忠贤看来，搞科研贵在坚持，在一个领域看准了方向，坚持做下去就会有收获。他曾跟学生们说，不要只盯着论文，要真的去解决科学问题；坚持10年，一定会有突破。

“打个比喻，我们口袋里装着许多把钥匙，同时还在不断地制造出新的钥匙，其中只有一把能够开启科学之门。我们要做的，就是不懈努力，制造、修改每一把钥匙，直到打开这扇大门。”赵忠贤说，“一些钥匙在试验中没能打开科学之门，于是有人就选择了放弃。但谁又能肯定，接下来这把钥匙不会解开未知之谜呢？”

在科研工作中，赵忠贤始终致力于培养青年科技人才，常常会为年轻人取得优异成绩而激动不已。比如，当看到青年科研人员满怀激情地投入铁基超导体研究并不懈努力时，他曾动情地给予十二个字的评价：“有激情、肯吃苦、能战斗、可信赖。”

“现在社会上各种诱惑很多，但既然选择了科研这条道路，就要安下心来，不要心猿意马。”赵忠贤时常勉励后辈，要有远大的目标，更要脚踏实地去工作。