簡介
沈世達博士是一個爽朗而健談的人,有著科學家應有的細緻和實幹,談吐十分注重邏輯聯繫,嚴謹而不刻板,更難能可貴的是他相當幽默。“質譜技術真是太了不起了!它的突破與進展會給全人類帶來破解生命之謎的曙光。尤其是當質譜技術運用於生命科學領域的時候將帶來歷史性的突破。” 一談到“質譜”話題,沈博士整個人都興奮起來,兩眼放出激動的光芒,音量也不由自主的放大了許多。
上個世紀的八十年代,正是質譜技術取得突破性進展的時代,當今很多重要的技術就是在當時萌芽的,如耶魯大學化工系教授John.B. Fenn(中譯名為約翰·芬恩)的“電噴霧電離技術”就是在八十年代橫空出世的。也正是在1982年,沈世達博士懷著對科學技術的無比崇敬之情來到耶魯大學John Fenn教授門下求學,開始了和質譜技術的不解之緣。
生平
童年時代的沈博士是上海弄堂里的小淘氣、孩子王,小時候最大的興趣居然是帶領著弄堂的孩子和其它弄堂的孩子打仗開戰!說到這兒,相信有很多很多家長和老師都對沈世達博士從“小淘氣”成長為高級科學家的經歷充滿了好奇!
“老實說,國小時貪玩並不喜歡學習。國中二年級突然興趣變了,從對玩耍的興趣轉移到解難題,解數理化難題,當時國內流行《趣味數學》、《趣味物理》、《趣味化學》這一類的刊物,我那時候是著迷的不行,對解難題的興趣遠遠超對連環畫的興趣。”沈博士回顧當年與好朋友張新夷(留法博士、後來曾任中國科技大學副校長)一起探求數理化難題的過程。“當時我們一起到處找題目作,暑假寒假也不去玩了,把精力都放在解題上。當時市面上能找到的所有習題集幾乎全做完了,怎么辦呢?一次偶然的機會讓我們發現了在一條僻靜小路上的上海科技圖書館裡有日文數理化的參考書,日文是看不懂,但是裡面的數理化表達式和中文的一樣,於是我們就到那裡找題作。中學時代學習好了也就容易贏得老師的喜愛和同學的尊重,就有擔任學生幹部的機會。在上海共青中學讀書期間,沈世達就當過了團委、學習委員、學生會主席等職務,為後來參加社會工作積累了寶貴的組織經驗。
考入中國科學技術大學並主攻物理力學專業是沈博士人生的一大轉折點。正是在大學時代,沈博士邂逅了鼎鼎大名的“中國飛彈之父”——錢學森教授。當時中國科學技術大學的物理力學專業是錢學森教授開創的,他同時兼任中國科學院力學研究所所長和物理力學研究室主任。當時沈博士報考就是物理力學專業,在錢學森教授的嚴謹指導下學習了一年半。為此,沈博士系統地學習微觀量子力學,統計物理學和有關原子、分子物理學的知識。大學時代的紮實基本功訓練和刻苦學習為日後接觸質譜技術奠定了堅實的學術基礎。
轉折點
考入中國科學技術大學並主攻物理力學專業是沈博士人生的一大轉折點。正是在大學時代,沈博士邂逅了鼎鼎大名的“中國飛彈之父”——錢學森教授。當時中國科學技術大學的物理力學專業是錢學森教授開創的,他同時兼任中國科學院力學研究所所長和物理力學研究室主任。當時沈博士報考就是物理力學專業,在錢學森教授的嚴謹指導下學習了一年半。為此,沈博士系統地學習微觀量子力學,統計物理學和有關原子、分子物理學的知識。大學時代的紮實基本功訓練和刻苦學習為日後接觸質譜技術奠定了堅實的學術基礎。
有幸在錢學森教授門下學習,令沈博士受益匪淺。這么多年過去了,錢教授嚴謹的治學態度和腳踏實地個人品行仍深深的烙印在沈博士的腦海中。當時在中國科大上錢教授的課,他總是親自修改學生的作業,而且改得十分細緻。學校有安排助教,錢教授可以不用親自改的。錢教授本著對學生認真負責的態度,對每一位學生的作業都進行了細緻的批改,並指出其具體錯誤。錢學森教授曾提倡寫單位不要用英文表達,用中文標識。這是出於對祖國文字的熱愛和對學生們要心懷祖國善意的提醒。有的學生為了省事,還是用英文標註。他就一個個用紅筆幫他們改過來,把“S”劃掉改成“秒”,“M”改成“米”。沈博士一開始也犯了這樣的錯誤,後來看到錢教授改過的作業後,心裡百感交集,從此再也沒有出現過類似的錯誤。後來沈博士有一回在評論錢學森教授對自己的影響時,曾說過:“自己之所以有如此強烈的報效祖國的心愿,一方面是來自於個人家庭經歷,一方面也是來源於錢學森教授的言傳身教!他老人家是科技報國的典範!”
回憶當年錢學森教授上課的情形,沈博士至今仍然佩服不已。在中國科大上課,一般教授是一天上一個小時,一周上幾節課。錢學森教授因公務繁忙沒時間,所以他的課就集中在一個半天內完成,從上午8點開始到中午十二點,中間僅有幾分鐘的休息時間。物理力學課涉及到大量的數學演算和推理,當時我們上課的階梯教室,一面牆有六塊大黑板,錢教授一寫完,他的助教就給他擦,反覆擦寫何止兩、三次。他的推理演算一步步,認真詳盡,沒有一步疏漏,整面牆的公式演算不用講稿,信手拈來,那場面真是令人難忘!錢教授上課的另一大特點就是詳略得當,重要的內容兩個小時講一頁教材,不重要的三十頁一翻而過。沈世達博士認為自己受到錢教授的影響很深:“做事情一定要問為什麼,腳踏實地地弄清楚才能往下走,不能虛無縹緲象做飛機一樣往下滑。這就是錢學森教授教給我的寶貴經驗!”
講學
沈世達博士第一次回到祖國大陸講學的時候,當時的中國質譜學界,對於電噴霧電離技術的了解甚微。他對1991年自己第一次回到北京講學的情景印象十分深刻。那次講學是國家科委條件司的郭岩處長作的安排,由於時間匆忙,只通知了中國質譜學會在京的理事長、副理事長及理事等約25人到科學院聽他做關於“電噴霧電離技術”的報告。當他在講台上看到下面坐了很多德高望重的老前輩時,心裡十分緊張。當詢問到在座的專家:“各位前輩,有多少知道電噴霧電離技術的請舉一下手?”全場只有兩、三個人舉手。當他繼續問知之有多少時,回答是只知大概或是曾有聽說但尚未仔細閱讀文獻。
“就是從那時候起,我堅定了盡我所能地向祖國推廣這一新興高端科技的決心!” 沈博士感慨地回憶道!也是從那時候起,沈博士幾乎每年都回國傳授技術,不是在中國質譜學會年會上作特邀報告,就是在大學、研究所、包括在實驗室手把手的傳授相關先進技術。沈博士的足跡走遍祖國的東西南北。沈博士總是心懷感激的銘記祖國對自己的栽培。“小時候家裡並不寬裕,能夠有今日的成就離不開祖國的培養。記得小時候家裡窮,念完國小後,家裡是供不起自己上中學的。後來就是靠國家對貧困學生減免學費、雜費而上完中學的。上大學更是拿人民助學金,因此,我對國家的感情,用通俗的話講就是感恩戴德。所以有機會出國留學,我希望能把在國外所學的奉獻給祖國!”
事件
八十年代初,沈世達帶領一個研究小組在中國科學院力學研究所為物理力學研究室籌建一個分子束實驗室。所以當1980年李遠哲利用暑假期間應邀回國講學(他當時是中國科學院化學研究所的客座教授),在中科院開辦了一個分子束學習班。沈博士就去參加了。沒想到,與李遠哲教授的邂逅後來又成為沈博士到耶魯大學留學的契機。
沈博士的認真求學,以及相當活躍的思路,給李遠哲教授留下深刻的印象。而李遠哲教授的嚴謹治學和勤奮工作也給沈世達博士很深的觸動。這兩個星期的學習班,為日後沈博士以及和李遠哲教授建立起深厚的情誼。所以當沈博士後來有機會出國學習分子束實驗技術時,他就徵詢了李遠哲教授的意見。出於避免學術近親繁殖的考慮,李遠哲教授認為沈博士應到其他教授學習以便采百家之長學習更多的知識。
報效祖國
作為一名科學家,出國學習然後將所學的先進科學技術引進國內,促進國內研究水平和生產力的發展,是沈博士心目中報效祖國最好的形式。而他也努力實踐著自己的當初報效祖國的諾言。從1991年開始,沈博士一直保持和中國質譜界的密切關係,除了經常在中國質譜學會年會上應邀作報告外,還經常出現在國內許多高等院校和研究機構的講台上、實驗室里悉心指導。除早年的電噴霧電離技術外,沈博士經常把自己潛心研究的階段性成果以及新技術傳授給國內同行,向國內傳遞世界上最新的質譜技術及其套用的新動態,並帶回來一些新的理論和技術,包括經驗教訓,目的是讓國內同行少走彎路。前兩年沈世達博士作的《質譜技術在半導體工業上的套用》這一報告,曾引起了很大的反響。現在國內以及有不少半導體廠商和相關學者已經發現了質譜技術在半導體工業上不可估量的潛質,開始將目光投向這一領域。
成就
沈世達博士順利到John Fenn門下求學,並拿到了一年一萬二千美元的資助。由於當時剛剛開放,絕大多數的美國人對中國不是很了解, John Fenn也不例外,他不了解沈博士,也不確定沈博士是具否有獨立研究的能力。或許是出於某種考驗心理,導師交給沈博士的第一項任務就是研製超音速射流噴管,並且要求該噴管能加熱到1000攝氏度的以上。這是當時一個美國空軍研究項目的技術關鍵。用沈博士自己的話說就是:“我的自尊心是很強的,心想不能給中國人丟臉。”正是抱著這種破釜沉舟的決心,沈博士廢寢忘食堅持不懈地奮戰了三個月,順利完成任務。當時沈博士不僅做出了超音速射流噴管,而且做成了可以加熱到1200攝氏度的噴管因而解決了分子束技術中的一個難點。很多實驗,當噴管加熱到一定高溫時,噴管就會漏氣,無法繼續實驗。沈博士解決的就是這一項技術上的難題。
當時John Fenn十分開心。因為沈博士不僅完成了他所交代的任務,而且突破了超音速射流噴管的加熱難題。正巧當時John Fenn去加州參加分子束研討會,就帶了幾個剛做的超音速可加熱噴管展示給他的朋友們看,獲得了一致的好評。第二年,沈世達順利地從訪問學者轉成PhD(博士研究生)。正式成為John Fenn研究小組的成員,沈博士忍不住要感謝命運女神的垂青:“所以我說成功,機遇也有很大關係。能夠遇到這三位名師和恩師,使我一生受益匪淺!我一再強調人生際遇很重要的。當然我也很努力,機遇也特別眷顧我。中國科大遇到錢學森,接受最經典、最系統、最嚴格的訓練,為我後來的求學和研究打下堅實基礎。後來遇到李遠哲,開拓了我的視野,並為我後來的研究鋪設了道路。當我到美國求學的時候,有幸來到耶魯大學,在John Fenn門下求學,我所接觸到的都是科學領域裡最前沿的研究。”
評價
雖然沈博士一再地感謝機遇,但個人卻可以感覺到沈博士的成功靠的不只是機遇。如果沒有青少年時代對數理化的興趣和執著;如果缺少了大學時代艱苦而紮實的基礎學習;如果缺少了從事研究時的拼勁和天賦;如果告別了工作時的刻苦與堅持……那么沈世達也就不能成為今日的沈世達!而且沈世達博士還善於從別人身上吸取長處,這三位知名教授在不同層面給沈博士留下的深刻的影響中,就可以發現沈博士的這一優點。
看著祖國質譜學界一日勝似一日的迅速發展,沈博士感到相當欣慰,他形容這種感覺“就像看著自己的孩子一天天的長大一樣!”但是沈博士也有著小小的遺憾——到目前為止中國還沒有像樣的做質譜儀器的廠家。國內有一些小的、簡易的質譜儀公司,但比起一流的國際同行,差距太大。據說國家已經意識到這個問題,並在十一·五計畫中準備投資建扶植,希望能儘快告別中國沒有一流質譜儀廠家的歷史。