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大师风采

自强不息建功勋,“两弹元勋”铸辉煌——记物理冶金专家、中国科学院院士吴自良

吴自良(1917.12—2008.05),浙江省浦江县人,原中国科学院冶金研究所研究员、副所长、学术委员会主任,物理冶金学家。1937年毕业于天津北洋大学工学院航空工程系,后在云南垒允中央飞机厂、昆明中央机器厂任设计师、工程师;1943年赴美国匹兹堡卡内基理工学院冶金系学习,获理学博士学位,后任该校金属研究所博士后研究员;1949年任锡拉丘斯大学材料系主任研究工程师;1950年底回国,1951年起任唐山交通大学冶金系教授、中国科学院冶金研究所副所长、学术委员会主任。长期从事国家建设急需的关键实用材料的研制和材料科学的研究,曾负责苏联汽车钢40X代用品的研究,是我国合金钢体系建立的开拓者;领导分离铀同位素用的甲种分离膜的研制,为原子能工业和国防现代化做出了重要贡献;指导开展对大规模集成电路用硅材料的品质因素,高温超导氧化物中氧的扩散行为和作用的研究,致力于发展我国高技术材料和材料科学。1984年获得国家发明奖一等奖,1999年被授予“两弹一星功勋奖章”。1980年当选为中国科学院学部委员(1993年改称院士)。

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2001年,吴自良在办公室里接受一名记者的采访。记者试着让作为教师的他给自己这一辈子打个分。吴自良脱口而出:凭借“三宝”,自己此生堪称“良”。吴自良这“三宝”分别是自强不息的治学习惯,珍藏历史记忆的“两弹一星功勋奖章”,带给他和老伴快乐的“叫蝈蝈”。看似截然不同的“三宝”,却勾勒出这位自评为“良”的院士波澜壮阔的人生画卷。

自良自立当自强

浙江金华浦江县,人杰地灵,素有“文化之邦”、“书画之乡”的美誉。1917年12月25日,吴自良出生在浦江县前吴村的一个知识分子家庭,出生时上有三哥三姐,在家里排行第七,是最小的孩子。取名“自良”,寓意通过自强不息成为贤良方正之人。然而命运给吴自良安排在前方的,似乎并不是什么良辰美景。家里孩子生得多,他又是最小,父母自然顾不了那么多。更为不幸的是,出生后不久他的父亲就去世了,吴自良就是在母亲和哥哥姐姐们的拉扯下长大的。

受书香门第家风的影响,吴自良自幼在家读私塾。年幼的他聪颖好学,对于文章诗书不限于朗读背诵,而有自己的偏好和思考。一日上课随先生诵读,几个字映入了吴自良的眼帘:“天行健,君子以自强不息……”

他一下子喜欢上了这句话,心里默默地诵读。不知是这句话大气磅礴的气势吸引了他,还是因为“君子”“自强”的字眼带给他太多的希冀和梦想。幼年的吴自良似乎还不知道,这句话给他的一生留下了鲜明的烙印。

9岁时,吴自良进入浦江县立浦阳小学读书,这是全县最好的小学。在这里吴自良开始接触到全新的自然科学知识。他学习努力,成绩优秀,很得老师的赏识。1929年小学毕业后,吴自良凭借优异的成绩考入浙江省立第一中学读初中。

从县城步入杭州求学,大千世界万般多彩。但对于吴自良来说,却不是对全新生活的未知和好奇,而是对学习成绩的苦恼:入校之初他只能位列成绩榜上倒数第三名。“天行健,君子以自强不息……”他又默默地想起了这句话。经过一学期的发奋苦读,吴自良的成绩已经升至全校第二名了。1932年初中毕业后他考入杭州高级中学。这所中学传统特色浓郁,治学严谨。吴自良在这里刻苦学习、认真钻研,养成了良好的治学习惯。在高中学习的过程中,吴自良不再局限于自己的奋发自强。那时的中国内忧外患,在素有“人间天堂”之称的杭州学习和生活,他看到人间并不是如天堂般美好。为什么外国人在中国能拥有租界、可以获取那么多特权?为什么中国地大物博却贫穷落后?为什么中国总受帝国主义列强的屈辱?渐渐地,吴自良领悟到:唯有奋发图强投身科技,方可救国。

1935年高中毕业后,吴自良报考位于天津的国立北洋大学。报考专业时,考虑到科技救国须依托于工业,工业之本为钢铁,遂选择矿冶学科。在校学习一年后,受世界各国航空事业蓬勃发展的影响,学校新开设了航空机械系。听说新成立航空机械系,吴自良和同学们立即投入到了这股“航空救国”的热潮之中。报名转系的学生都异常踊跃,由于名额有限,学校只能择优录取。吴自良在这次选拔中脱颖而出,救国之梦即将插上航空的翅膀!

“航空救国”之梦远比吴自良想象的要艰难。在转入航空机械系不久,“卢沟桥事变”爆发!北平告急!平津告急!华北告急!动荡不安的局势使学校决定南迁。在西安,北洋大学与北平大学、北平师范大学等校合并为西安临时大学(后更名为西北联合大学)。那时上学的条件异常艰苦:没有校舍,教室设在祠堂里;没有黑板,木板涂黑用黄土书写;没有桌椅,学生们席地而坐。空中不时传来敌军飞机的轰鸣,更激发了吴自良自强学习的动力,企盼着学成之后早日实现投身航空、杀敌报国的夙愿。

1939年,吴自良大学毕业。受学校推荐,他前往云南垒允中央飞机制造厂工作,在设计科任设计员。当时吴自良主要的工作,是根据图纸用购买来的原材料和零件装配战斗机和教练机。工作过程中,怀揣着航空救国梦,吴自良干劲十足。他不仅苦学各种专业知识,还刻苦练习英语,虚心向厂里的美国工程师请教飞机制造中的各项技术。然而吴自良的航空救国之路却不甚顺利。伴随着太平洋战争的爆发,1942年起日军大举进攻缅甸,地处西南的中央飞机制造厂遭到日本飞机的毁灭性轰炸。在随工厂撤离到昆明的路途中,他又看到了国民党官员利用工厂搬迁的机会大肆挥霍腐败,很是失望,心里隐约觉得在这样的体制下航空救国之梦难圆。于是,当时在昆明中央机器厂任副总工程师的吴自良准备自费留美前往麻省理工大学继续学习航空。当时有关方面在组织航空厂的重建工作,通知他可以通过加入国民党重新开始他的航空救国大业。亲眼目睹国民党种种恶行的吴自良掷地有声地告诉前来通知他的人:“宁死也不加入国民党!”很快,国民党航空委员会就以“逾期不报到”为由,将他除名,“永不录用”。这一“封杀令”彻底断了吴自良的航空救国之梦,他只好寻本溯源,拾起了最初报考北洋大学时的矿冶专业。经中央机器厂厂长的推荐,吴自良决定到美国匹兹堡的卡内基理工学院学习冶金。

1944—1948年,吴自良在卡内基理工学院就读研究生,师从X射线晶体学家、物理冶金学家巴瑞特(C.S.Barett)教授和物理学家斯莫落柯夫斯基(R.Smoluchowski)教授攻读冶金博士学位。远赴世界顶尖级的学校学习该校最具领先水平的冶金专业,吴自良十分珍惜这来之不易的机会。他知道,在卡内基理工学院学习,肩上的任务并不轻松。由于自己当年在北洋大学学习矿冶学科的时间不长,基础薄弱,把专业学好并有所建树并非易事。但是身处异国埋头苦读,悉心钻研物理冶金专业,为的是远在大洋彼岸饱受战争创伤的祖国。掌握好先进的科学技术知识,更多是发自内心的民族自豪感和使命感。

1948年,吴自良以题为《片状铝单晶中滑移机制和内耗的关系》的论文获得了理学博士学位。这篇论文立题新颖,逻辑严密,分析推理准确,获得一致好评。研究生毕业后,吴自良继续留在卡内基理工学院金属研究所做博士后。翌年应聘到锡拉丘斯大学材料系任研究工程师,参与主持美国国防部资助的重要科研项目“软钢的阻尼和疲劳”的研究工作。尽管在美科研资金充裕,发展前景一片大好,吴自良却常常惦念着自己的祖国,没有忘记养育他的华夏热土,没有忘记自己炎黄子孙的炽热血脉,没有忘记自强不息科技报国的伟大梦想。

1949年10月1日,毛泽东主席在天安门城楼上向世界庄严宣告:中华人民共和国成立了!历经百年屈辱的中国人民从此站起来了!消息传到美国,吴自良激动万分。面对新中国的召唤,他毅然放弃在美优越的物质生活条件和专业对口、很有发展前途的工作,立即着手准备回国投身新中国的建设。他要把所学到的先进科技知识贡献给自己的祖国。

科学没有国度,但是科学家有自己的祖国。1950年冬,吴自良突破重重阻挠,离开美国取道日本并转途香港回国。1951年初,吴自良终于踏上了祖国这片让他魂牵梦萦的热土。那一刻,尽管没有鲜花的簇拥,没有亲朋的迎接,没有祖国授予的任何荣誉和奖赏,吴自良却深深地感到了母亲的温暖。已过而立之年的他难以抑制自己的激动,在心里默默地说:“亲爱的祖国,自良回来了。”

躬耕材苑谱华章

回国初期,吴自良志在充分应用留美期间学到的知识,在物理冶金方面做出高水平工作,为中国的物理冶金学科在世界上争得一席之地。他首先前往唐山交通大学,在该校冶金系担任教授。

建国初期,百业待兴。1952年适逢高等学校院系调整,教育部决定将唐山交通大学的冶金系抽调与其他高校相关院系合并,成立北京钢铁工业学院。此时除了培养矿冶人才,社会主义事业的建设在材料领域还有大量的实际问题迫切需要解决。在学科与任务、个人志趣与国家需要相互交织遭遇矛盾的时候,吴自良毅然服从国家建设的需要,主动应聘到位于上海的中国科学院工学实验馆任研究员,主持物理冶金方面的研究工作。从此,吴自良的工作,都与祖国的材料事业息息相关。他把自己的一生,都耕耘奉献在了国家经济发展和国防建设中各种关键急需材料的研制以及材料物理的基础研究当中。

吴自良到上海工作时,正值朝鲜战争。1953年,中央军委通过上海市委下达了朝鲜战场上急需的特种电阻丝研制任务。由于战争已接近尾声,工作限期半个月之内完成。中科院华东办事处将任务交给了上海研究所,吴自良接到任务深知其重要性和紧迫性,二话没说立即承担下来。他组织带领几名同事奋战攻关,克服各种困难,最终如期完成任务。当时积贫积弱的中国举全国全民之力支援朝鲜,吴自良也以自己的行动贡献了一份力量。看似微小的电阻丝研制任务,却激发了吴自良更大的热情投入到国家需要材料的研制工作之中。当年认为需要通过航空之路救国的吴自良发现:原来冶金材料也可以救国!

20世纪50年代,新中国的工业基础非常落后。毛泽东主席有句很诙谐的话:“现在我们能造什么?能造桌子椅子,能造茶碗茶壶,能种粮食……但是,一辆汽车、一架飞机、一辆坦克、一辆拖拉机都不能造。”实则道出了建国初期的工业水平。以当时的钢铁工业为例,不仅钢的总产量低,而且钢材的品种不能满足实际需求。由于没有建立完整的合金钢体系,钢的品种采用英美和苏联的牌号。受国际形势影响,帝国主义国家对于我国探明稀缺的铬、镍等元素实行禁运和封锁,而这些元素恰又是机械制造用低合金钢的重要原料。例如在制造汽车零件中广泛使用的苏联低合金钢40X,需要含1%左右的铬。受限于缺少铬,40X钢难以大量生产,相关各类合金钢的研制更是空白。适逢新中国第一个五年计划开始实施,为使我国钢铁和机械工业逐步实现独立自主,第一机械工业部向中国科学院提出,要求结合我国资源情况研究40X钢的代用品。

在建设社会主义的火红年代里,人们都以饱满的热情投入到新中国的工业化建设之路当中。吴自良也不例外,他主动承担了这项任务,成立了专项研究的课题组并担任组长。课题组在考察调研的基础上,初步确定了以我国富产的合金元素锰和钼来代替铬作为40X钢代用品的改进方向,进而逐步从优化组分、设计冶炼和热处理工艺、检验机械性能、核算生产成本等几个方面进行了系统的研究。最终,他带领课题组研制出含锰1.10%—1.50%、钼0.12%—0.18%的40锰钼钢。该品种合金钢的生产成本比40X钢低,低温冲击韧性和回火脆化敏感性比40X优越,抗疲劳性能和抗氧化性能和40X钢相似,成为较为可靠并适于推广的40X钢代用品。该成果在1954年全国金属研究工作报告会上发表后受到一致好评,并逐步在抚顺钢厂、长春第一汽车厂和上海柴油机厂进行了推广和应用,并于1956年获得我国首次颁发的国家自然科学三等奖。40X钢代用品40锰钼钢的研发,对建立我国独立的合金钢系统起了开创和示范作用。吴自良从事这项课题的研究,充分体现出我国科研工作者自力更生、奋发图强的精神,研制成功满足工业需求、适应中国资源特色的合金钢,为我国的建设和发展起到了至关重要的作用。该成果被誉为建立我国合金钢系统方面工作的典范。

在科研实践中,吴自良本着深入探索、求真务实的精神,注重在高标准完成科研任务的同时拓展转化成对应的学科问题,力图在研究中澄清和阐明事物的本质,不断把学术水平推向深入,为该领域的继续研究创造条件。在40锰钼钢的研发过程中,吴自良针对钢的时效特性提出了合金元素和碳氮等间隙原子间的相互作用问题,又针对锰钼合金都存在的脆性断裂现象,研究体心立方金属中间隙原子于位错间的交互作用问题。在研究40X代用钢的渗碳特性时,他不局限于总结渗碳工艺的时间、温度、介质等工艺参数,还对碳原子在钢中的扩散情况提出自己的见解。

20世纪60年代初,吴自良亲自组建中国科学院冶金研究所精密合金研究室。结合精密合金的研制,他提出了研究合金相变的问题。在和同事王其闵共同发表的论文《碳在面心铁-镍合金中扩散内耗峰的机制》中,吴自良提出碳原子可与过饱和淬火空位结合成代位碳,再与正常的间隙碳形成代位碳-间隙碳原子对,这个模型较为合理地解释了铁-镍合金中碳的扩散内耗峰的一系列特征。又如在体心立方金属中合金元素原子与间隙的氮原子间的相互作用方面的论文,吴自良系统地研究和论证了只有钛的固溶,才能使钢产生良好的抗时效特性。他的这些研究成果,在国内外学术交流中都得到好评,产生了一定的影响。

20世纪70年代,伴随着世界新科技革命的浪潮,半导体材料和器件迅速发展成为材料和信息科学最重要的前沿领域。“文革”后期,吴自良经过调查研究提出开展集成电路单项工艺和硅材料品质因素的研究。在他的倡导推动、组织安排和具体指导下,我国在这方面的研究逐步开展起来,并迅速取得了一批有影响的研究成果。其中有改善硅片表面质量的“SiO2胶体抛光工艺”,提高直拉硅单晶氧含量测定精确度的“9微米红外吸收法测定硅单晶中氧含量的定标曲线”,以及降低直拉硅单晶中重金属杂质含量的研究,显著提高其电学性能的“大规模集成电路硅单晶的氧本征吸杂研究”等。这些研究成果分别获得中国科学院和上海市的科技进步奖。

20世纪中后期的80、90年代,临界温度在液氮温度以上的氧化物高温超导材料的发现,在全世界掀起了“高温超导热”。考虑到该种材料在高技术领域的重要性,已年逾古稀的吴自良仍满腔热情地投入这个新的研究领域。他广泛地收集资料,及时掌握研究动向,出主意、提方案,指导一批中青年科研人员和研究生开展氧化物高温超导材料,特别是最有希望应用于实际中的薄膜材料制备工艺的研究工作,并研究氧在高温超导材料中的扩散行为。在他的带领下,逐步形成了一些具有国际先进水平的论文和学术成果。

从留美求学后回国的那一刻起,吴自良就把自己和祖国的命运紧紧地联系在了一起。他专长于物理冶金学科,却不仅局限在学术层面;他从事材料领域的研究,却时刻以服务祖国需求为第一要务;他常能高标准完成科研任务,却不停留于此,而是向全新的征程迈进,自强不息,奋斗不止。

原中国科学院院长路甬祥这样评价吴自良:“他是一位享誉海内外的物理冶金学家,‘两弹一星’功勋科学家。在一生的科研实践中,紧紧把握世界科技发展脉搏和国家的重大需求,不断深入拓展本领域的科技前沿,取得了一系列原始创新理论成果和重大自主技术创新成就。”

基于他在材料科学方面的突出贡献和成就,吴自良于1980年被推选为中国科学院技术科学部学部委员(1993年改称院士)。

献身“两弹”建功勋

在吴自良一生的科研历程中,研制核浓缩元件“甲种分离膜”的经历让他备感光荣。“两弹一星”的研制,为新中国的国防科技事业写下了浓墨重彩的一笔,而吴自良正是这项浩大工程中的重要一员。

1956年,国家在制定科学技术发展第一个远景规划的时候,部署了原子弹的研发任务。对于原子弹的作用,毛泽东主席在当年4月的中央政治局扩大会议上说:“我们现在已经比过去强,以后还要比现在强,不但要有更多的飞机和大炮,而且还要有原子弹。在今天的世界上,我们要不受人家欺负,就不能没有这个东西。”研制原子弹,是面对当时严峻的国际形势,抵御帝国主义武力威胁和打破大国核讹诈、核垄断的重大战略决策。

原子弹的研制初期,中国得到了苏联在技术方面的部分援助。1960年中苏关系恶化,苏联撤走相关技术专家。苏联专家走了,但是原子弹还是要有的。就这样,研制原子弹的重要任务,更多地落在了包括吴自良在内的中国科学家们的身上。

1960年,吴自良最初接到通知参与原子弹研制相关任务的时候,并不是特别清楚自己要干什么。但对于“原子弹”一词却有着极为感性的认识。他一下子回想起1945年自己在美求学时,广岛、长崎原子弹的爆炸在美国引起的轰动。许多研究原子弹的专家纷纷在无线电台发表演讲,在报纸上发表文章,还有的到学校去作报告,来介绍原子弹的基本原理、相关技术和战略作用。“原子弹”在美国掀起的浪潮,使吴自良对这种武器有着深刻的印象。但对于原子弹的基本原理,他了解不多,只知道铀-235在核裂变时能释放出巨大能量,是制造原子弹不可缺少的核燃料。当时吴自良经过长期筹备刚组织好一个从事金属物理方面的基础研究课题组,准备开展向往已久的材料研究。在国家的需要和号召面前,吴自良认识到:能为自己的国家制造原子弹出力,是无上光荣的难得机会;让祖国不断强大,是自己自强不息的动力和源泉。他毅然停下了自己原定的科研工作,克服个人重重困难,全身心地投入到原子弹研制的伟大事业当中。

要想研制原子弹,首先要明白原子弹的基本原理。原子弹的核心原理就是核燃料铀235在热中子的照射下发生裂变并通过连锁反应释放出大量核能。但是在自然界中,天然铀元素中铀235和铀238两个同位素的含量差别很大。可以发生核反应的铀235只占铀全部总量的0.7%,剩余的全部是铀238。铀238的大量存在不仅自身不会发生核裂变,还会吸收热中子,妨碍连锁反应的实现。对于制造核武器,铀235浓度须达到90%以上。没有技术手段提炼浓缩铀235,发展核工业就成了无米之炊,造不了反应堆,更谈不上爆炸原子弹。

如何提炼浓缩的铀235就是摆在吴自良面前的难题。铀的两个同位素铀235和铀238在自然界中共同存在。化学性质上两者像双胞胎一样,无法通过化学方法实现分离,只能依靠两个同位素原子量的差别采用物理的方法分离。20世纪50、60年代工业上分离铀的同位素,唯一可取的是气体扩散的方法,也就是通常所说的“分离膜”技术。当时世界上只有美国、英国和苏联三个国家掌握制造分离膜的技术,并将其列为绝密级国防机密,是提炼浓缩铀、研制原子弹的核心技术。

随着苏联专家的撤走,分离膜关键器材的提供也停止了。留给中国核工业的,是一条自力更生的曲折之路。1960年8月,时任第二机械工业部副部长、中科院北京原子能研究所所长的钱三强召集上海冶金研究所、复旦大学、沈阳金属研究所相关负责人开会。钱三强告诉大家,有人扬言苏联专家撤走之后,中国将造不出原子弹,关键原因之一就是我国还不能制造铀-235的分离膜元件,这项技术没有任何资料。根据原子能所的分析,分离膜元件应该是耐六氟化铀腐蚀的、具有均匀为空的粉末冶金制品。具体采用什么粉末、如何做成元件,就是要大家研制完成的“甲种分离膜”任务。在下达了“甲种分离膜”的研制任务之后,钱三强再次强调了这项任务的重要性:“这任务一定要尽快完成,非完成不可。不能让我们的浓缩铀工厂因为没有分离膜元件而真的变成废铜烂铁,也不能让我们的原子弹因为没有浓缩铀而造不出来。”

组织给“甲种分离膜”的研制任务起了一个形象的代号:“真空阀门”。会议结束后,大家深感责任之重,抓紧时间分头从事具体研究工作。尽管各单位参与人员对于“真空阀门”都高度重视、热情高涨,但最初由于组织经验不足,各单位分头行动缺乏统一规划,力量分散、工作重复、信息不畅,妨碍了研究工作的快速进展。

1961年,党中央做出了《关于加强原子能工业建设若干问题的决定》,加强各方力量对原子能工业建设的支援。毛泽东主席明确指出:“要大力协同做好这件工作。”周恩来总理指示,要在五六年内攻克分离膜元件的研究和生产关,并将这一任务交给了上海市和中科院。上海市委成立了由上海市科委、冶金研究所负责人和相关单位领导组成的“真空阀门”任务领导小组。中科院将具体研发任务交给了冶金研究所。冶金研究所组织北京原子能所、沈阳金属所、复旦大学等“真空阀门”任务相关科研人员组建成立冶金研究所第十研究室,吴自良担任室主任及技术总负责。研究室下辖负责研制和生产分离膜原料、负责成膜工艺并制成分离膜元件、负责分离膜性能检测和分析处理的三个工作组,总共六十余人。队伍建成了,工作理顺了,吴自良带领同事们再次以严谨的态度、饱满的热情投入到工作之中。

作为技术总负责,吴自良不仅克服困难奋战在“真空阀门”会战攻关的一线,而且还积极调动其他单位创造条件为“甲种分离膜”的研制做好保障。由于研制“甲种分离膜”涉及粉末冶金、物理冶金、压力加工、金属腐蚀、物理化学、机电设计制造、分析测试等多个学科,要解决制粉、调浆、烧结、机械加工、焊接、后处理等一系列工艺过程,综合性很强,吴自良协调组织上海市冶金、纺织、化工局各自系统下属的多家单位协同工作,贡献力量。

在带领大家完成“真空阀门”会战任务的过程中,室主任吴自良无时无刻不以自力更生和自强不息的精神鼓舞着大家。在科研工作者夜以继日的勤奋工作下,经过反复的探索、试验、分析和总结,分离膜元件研制中的技术难关逐一攻克。1963年秋,各组任务已基本完成,实验室试制出了合乎要求的分离膜元件,其性能已达到实际应用的要求。

“甲种分离膜”研制工作基本成功,“真空阀门”会战告一段落,但吴自良并没有就此停歇。工业投产后,“甲种分离膜”元件性能良好,超过了苏联元件,实际成本仅有原来预算价格的1%。为配合分离膜的工业生产、保存有效的技术资料,吴自良带领科研人员认真进行研究的总结工作。他详细具体地指导如何整理资料、撰写研究报告并做好总结。吴自良不仅为“真空阀门”的科研任务留下了详尽完整的技术资料,还利用总结的过程提高了年轻科研人员的工作能力和业务水平。

1964年10月16日,在大漠边陲的新疆罗布泊腾空升起了一朵“蘑菇云”。我国第一颗原子弹爆炸成功了!这一天,吴自良终生难忘。他所从事的科研工作使我国成为世界上除美、英、苏以外第四个掌握浓缩铀生产技术的国家。新中国通过独立自主、自力更生的研发拥有了自己的核武器和核工业,“东方巨响”震惊了世界!

由于分离膜元件出色的性能,1965年国内又建成专门的生产厂成批生产。经过二十多年的实际投产和使用,分离膜的使用效果远比预期的要好。这项成果在1984年被授予国家发明一等奖。作为“甲种分离膜”元件的第一发明人,吴自良却从不把这项成果认为是自己的,他常常讲这项技术的完成是响应毛主席大力协同的号召,在党组织正确领导下大家共同努力的结果。在拿到国家发明一等奖的两万元奖金时,他也坚持要尽可能分到当年所有参与“真空阀门”攻关会战的单位和个人。

1999年9月,在共和国即将迎来自己50周岁生日的时候,吴自良接到邀请,到北京参加为研制“两弹一星”做出突出贡献科技专家的表彰大会。9月18日的表彰大会上,吴自良接受了国家主席江泽民亲自颁发的“两弹一星”功勋奖章。历史将永远铭记为祖国建立功勋的人们!

“天助自助”好师长

吴自良学识渊博,治学严谨,作风踏实,平易近人。他的一生除了刻苦攻关完成国家科研任务,还十分重视指导和培养年轻的科技人才。虽然他一生的工作以科研为主,但从事教师的工作他并不外行,而且还有自己独特的观点和方法。

1951年回国之初,吴自良在唐山交通大学冶金系任教,讲授物理冶金课程。他讲课举止儒雅,概念清晰,例证翔实,推演严谨,言简意赅,深受学生欢迎。到上海冶金研究所后,他积极倡导招收研究生。为培养青年科技人才,他结合自己的科研任务,帮助研究生选择课题和研究方向,参与讲授“金属的滞弹性”、“点缺陷和位错的交互作用”和“固体中的扩散”等金属物理方面的专业基础课。在吴自良20世纪50、60年代培养的科技人才中,不少人后来成了研究员、教授和博士生导师,有的还被推选为中科院院士。他为新中国材料领域建设培养了一大批合格的科研人才。

1978年3月18日,全国科学大会在北京召开。科学的春天来了!吴自良备受鼓舞,他觉得自己应抓住这大好的机遇为培养科技人才贡献更多的力量。当时国际上磁性材料、半导体材料等新研究领域不断开拓,对科研工作者的物理基础提出了更高的要求。吴自良即倡导和组织为研究所内工科出身的科研人员讲授理论物理课程,包括理论力学、统计力学、电动力学和量子力学以拓宽基础。四门课中他一人独担三门,呕心沥血,坚持了整整两年,把所内科研人员的物理水平都带上了一个新的台阶。

20世纪70年代末期恢复研究生制度以后,吴自良作为上海冶金研究所学术委员会和学位评定委员会主任,亲自参与了冶金所研究生培养工作的规划。在广泛调研国内外研究生培养情况的基础上,从课程设置、教材选用到聘请教师、建立各项制度,他都悉心指导、周密筹划、严格把关,做了大量工作,为冶金研究所研究生制度的建设和发展做出了重要贡献。

吴自良还作为导师亲自招收研究生,致力于青年科技人员的培养。他注重从思想品德和生活上关心研究生的成长,常利用新生入学教育等活动以自己的亲身经历和见闻,教诲研究生为祖国奋发图强、立志成才。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”吴自良不刻意要求学生强学,他的理念是:“念书不能多念,喜欢念书就念。”吴自良培养研究生不喜欢留过多的作业,他认为学生的成绩全靠自身努力。“天助自助者”是他常用来勉励学生的名言。对待自己,吴自良却坚持严谨治学、为人师表。他修改研究生论文时极为细致,小到句逗标点,大到篇章逻辑,都认真审阅,逐句推敲。对于博士生,吴自良注重其独立研究能力的培养,引导博士生在学术上形成思考和讨论的精神。他治学严谨,热情指导,言传身教,培养了一批又一批的中青年科技人才。为表彰他从教的卓越成绩,1990年吴自良被中国科学院评为优秀研究生导师。

“自助者,天助之。”吴自良把这句话送给他的学生,也把这句话带到了他科研、从教、生活的各个方面。生活中的自助,正造就了吴自良的最后一宝:“叫蝈蝈”。

1952年,吴自良同复旦大学英文系教师徐仁女士结为伉俪。五十多年两人的生活平凡而幸福。尽管吴自良把大部分精力投入到了工作当中,却并没有阻碍他创造幸福家庭生活的脚步。特别是在他的晚年,吴自良仍奋战在科研的第一线上,他却经常想些办法逗逗自己的老伴。由于大部分时间不在家,吴自良决定给徐女士找个伴。千挑万选之后他花二十元买了一只蝈蝈,兴冲冲地拿回家报喜。老伴徐仁一听当时就急了,这小东西平时2元钱就能拿下的,买东西也不知砍个价?不过这小东西的确挺招人喜欢,“喔喔”一直叫个不停,家里挺热闹。老两口都喜欢,把它当作了宝贝。渐渐地,这蝈蝈不怎么爱叫了。不叫的蝈蝈还有啥意思啊。妻子徐仁使上了激将法:“老头子,你不是原子弹都研究过吗?蝈蝈为什么不叫了,你给研究研究。”

为了这事,吴自良还真是动了番脑筋。经过观察,他发现蝈蝈不叫是在喂食上出了点问题。这蝈蝈“胃口”挺难伺候,选食要合适,饭量要适度。吃少了不叫,吃多了也叫不动。经过反复“试验”,最后得出一条规律:“两颗毛豆叫,三颗毛豆不叫。”果然,每天喂吃两颗毛豆,很快这小蝈蝈就叫得更欢了。这次发现,不啻于发现了蝈蝈界的“哥德巴赫猜想”,家庭生活中的吴自良由材料学家摇身一变,自助成了“蝈蝈专家”!

2008年5月24日,吴自良在上海去世。追悼会上,一副挽联高高地悬挂在灵堂走廊外两侧,寥寥数字,却概括了吴自良院士一生的科学贡献和崇高品德:“自强不息两弹一星建功勋,良师益友教书育人铸辉煌。”