張家驊 - 簡(jiǎn)歷
1915年4月 出生于福建省福州市。
1936年 入清華大學(xué)物理系學(xué)習(xí)。
1940年 畢業(yè)于西南聯(lián)合大學(xué)。
1940年9月~1941年7月 任中法大學(xué)附中教員。
1941年9月~1948年7月 任西南聯(lián)合大學(xué)、清華大學(xué)物理系助教、教員。
1949年~1952年 在美國(guó)圣路易城華盛頓大學(xué)研究生院獲碩士、博士學(xué)位。
1952年8月~1953年8月 任美國(guó)華盛頓大學(xué)回旋加速器實(shí)驗(yàn)室物理員。
1953年9月~1954年6月 任美國(guó)伍斯特學(xué)院訪問教授。
1954年9月~1955年4月 任美國(guó)俄克拉荷馬州A&M學(xué)院助理教授。
1955年8月~1962年6月 任中國(guó)科學(xué)院物理研究所、原子能研究所副研究員。
1962年6月~ 任上海原子核研究所研究員、副所長(zhǎng)、所長(zhǎng)、名譽(yù)所長(zhǎng)。
張家驊 - 生平
張家驊,1915年4月出生于福州一個(gè)商人之家。這個(gè)舊式家庭不準(zhǔn)家中兒童進(jìn)入正規(guī)學(xué)校接受新式教育,因此他的幼年教育,整整10年都在私塾中度過,直到1930年秋才得以進(jìn)入初中學(xué)習(xí)。他對(duì)各門課程都感到新鮮,尤其對(duì)物理和數(shù)學(xué)特別感興趣。接觸到的一些新思想,如“科學(xué)救國(guó)”等對(duì)他有很強(qiáng)的感染力?梢哉f父親送他進(jìn)學(xué)校的決定是他人生道路上的一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
1936年張家驊高中畢業(yè)后考入清華大學(xué)物理系。秀麗的校園、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)、完整的設(shè)備,以及故都到處可見的名園、古跡、文化遺址令他目不暇接、贊嘆不已。然而緊接著發(fā)生了1937年7月7日“盧溝橋事件”,日本推行全面侵略,清華大學(xué)被迫南遷長(zhǎng)沙,與北京大學(xué)、南開大學(xué)聯(lián)合成立了“長(zhǎng)沙臨時(shí)大學(xué)”。張家驊于9月輾轉(zhuǎn)來長(zhǎng)沙上課。開課一學(xué)期后,再遷昆明,更名西南聯(lián)合大學(xué)。張家驊參加了學(xué)校為家境清寒學(xué)生組成的步行團(tuán),歷時(shí)兩個(gè)月,徒步三千里,從長(zhǎng)沙來到昆明。這個(gè)不到300名同學(xué)、10多位教師的步行團(tuán)中有知名教授聞一多、曾昭掄、李繼侗等。沿途跋涉雖然勞累,但也領(lǐng)略了祖國(guó)山河的壯麗和少數(shù)民族奇異的風(fēng)土人情,接受了一種特殊的愛國(guó)教育。初到春城,環(huán)境恬靜、四季如春,倒是個(gè)讀書的好地方。可惜好景不長(zhǎng),太平洋戰(zhàn)爭(zhēng)擴(kuò)大后,日本飛機(jī)轟炸昆明頻繁,天天空襲,日日鉆洞,無(wú)法正常學(xué)習(xí)。
1940年張家驊畢業(yè)于西南聯(lián)大,畢業(yè)后曾在中法大學(xué)附中教書一年,1941年9月回西南聯(lián)大物理系任助教。1945年張家驊應(yīng)考赴美學(xué)習(xí),被安排在第二批派遣。由于多種原因,直到1949年1月才成行。他在美國(guó)圣路易城的華盛頓大學(xué)研究生院原子核物理專業(yè)學(xué)習(xí),1950年、1952年先后獲得了碩士、博士學(xué)位。學(xué)業(yè)完成后,張家驊決定立即回國(guó),連船票都已訂好,就在舉行結(jié)業(yè)典禮的前兩天,突然接到美國(guó)移民局來信,認(rèn)為他的離美將會(huì)損害美國(guó)的利益,故不準(zhǔn)離開美國(guó),若擅自離美,將會(huì)面臨坐牢與罰款的處罰。張家驊請(qǐng)他的校長(zhǎng)、著名的諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者A.H.康普頓(Compton)到華盛頓代為疏通,但仍未能成行。此后他基本上每個(gè)季度都向移民局申請(qǐng)回國(guó),均未成功。1953年9月后,他來到伍斯特(Wooster)大學(xué)作訪問教授,幾個(gè)決心回國(guó)的中國(guó)留學(xué)生共同商定,給美國(guó)總統(tǒng)艾森豪威爾寫信要求回國(guó)。這是一封公開信,于1954年暑假同時(shí)發(fā)給美國(guó)總統(tǒng)和英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》。由于簽名按英文姓氏字母順序排列,張(Chang)排在第一個(gè),以后常被稱為張家驊等22人的致美國(guó)總統(tǒng)公開信。正是登載在英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》上的名單有力地配合了中國(guó)政府代表團(tuán)在日內(nèi)瓦同美國(guó)政府的談判。經(jīng)過中國(guó)政府的嚴(yán)正交涉,以及美國(guó)友好人士的聲援與國(guó)際輿論的幫助,張家驊于1955年5月經(jīng)香港、九龍,在港警的武裝監(jiān)視下,回到了祖國(guó)。
1955年6月中旬,張家驊自福州家鄉(xiāng)偕妻陳云嵐及幼子前往北京,到中國(guó)科學(xué)院原子能研究所(當(dāng)時(shí)稱近代物理研究所)工作。
張家驊1979年任上海原子核學(xué)會(huì)理事長(zhǎng),直到1987年連任三屆期滿。他參與創(chuàng)辦了學(xué)術(shù)期刊《核技術(shù)》,并任第一任主編。
張家驊是第五、七、八屆上海市人民代表大會(huì)代表。
張家驊 - 技術(shù)研究
張家驊剛到所時(shí),先在趙忠堯領(lǐng)導(dǎo)的一室工作,趙忠堯請(qǐng)他設(shè)計(jì)回旋加速器主體部分。經(jīng)一年左右,提出了初步設(shè)計(jì)圖。后因決定從前蘇聯(lián)購(gòu)買回旋加速器,該工作被中止。隨后趙請(qǐng)他領(lǐng)導(dǎo)研制電流穩(wěn)定控制線路。1956年下半年,物理研究所決定成立同位素和核技術(shù)應(yīng)用研究室(即八室),由張家驊和馮錫璋二人任副主任(無(wú)主任),共同籌建該室。同位素與核技術(shù)的推廣應(yīng)用是和平利用原子能的重要方面,在中國(guó)尚屬空白。為了使這項(xiàng)應(yīng)用性的科學(xué)技術(shù)在國(guó)內(nèi)迅速普及,原子能所領(lǐng)導(dǎo)決定立即著手開辦放射性同位素應(yīng)用訓(xùn)練班,由張家驊、馮錫璋共同負(fù)責(zé)籌辦。從1957年到1959年,先后舉辦了同位素應(yīng)用知識(shí)訓(xùn)練班7期和同位素應(yīng)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)與儀表維修訓(xùn)練班7期,學(xué)員總數(shù)超過千人,以后大多成為全國(guó)各地同位素和核技術(shù)應(yīng)用的骨干力量。在講課基礎(chǔ)上,由張家驊、馮錫璋為主編寫了《放射性同位素應(yīng)用知識(shí)》一書。在講課與《應(yīng)用知識(shí)》一書中,張家驊負(fù)責(zé)原子核物理和核探測(cè)技術(shù)部分。實(shí)驗(yàn)技術(shù)與儀表維修訓(xùn)練班則完全由張家驊主講。他講的課和所寫教材,深入淺出,條理清楚,內(nèi)容精練,學(xué)員和讀者反映特別好。從八室成立到1962年八室調(diào)整到上海原子核研究所以前,張家驊還指導(dǎo)八室青年積極開展同位素和核技術(shù)應(yīng)用研究和推廣工作,先后進(jìn)行過G-M薄窗計(jì)數(shù)管、胃內(nèi)窺微型G-M計(jì)數(shù)管、液體閃爍計(jì)數(shù)器、測(cè)厚儀等放射性儀器的研制。他們還曾經(jīng)與有關(guān)工廠合作進(jìn)行過紙張、塑料薄膜、電容器鋁箔等材料的厚度測(cè)量與控制研究,曾到本溪鋼鐵公司配合廠方建立鈷60γ射線高爐壁厚監(jiān)測(cè)儀;協(xié)助陽(yáng)泉煤礦建立炸藥線的火藥斷線射線檢查方法等。他在這些工作中為中國(guó)同位素應(yīng)用工作的起步和對(duì)青年科技人員的培養(yǎng)成長(zhǎng)發(fā)揮了重要作用。張家驊是中國(guó)同位素應(yīng)用創(chuàng)始人之一,起到了奠基的作用。
1962年由于專業(yè)布局的調(diào)整,張家驊所在的同位素與核技術(shù)應(yīng)用研究室合并到上海新成立的中國(guó)科學(xué)院原子核研究所(后更名為中國(guó)科學(xué)院上海原子核研究所),成為該所的八室。張家驊愉快地接受了組織上的安排,隨室到了上海原子核所,任八室主任。開始時(shí),他主要領(lǐng)導(dǎo)開展同位素應(yīng)用、核儀器研制和電子靜電加速器應(yīng)用等研究,后又?jǐn)U大到核輻射應(yīng)用、放射化學(xué)、核分析化學(xué)范疇,為原子核研究所的同位素與核技術(shù)應(yīng)用研究奠定了良好、全面的基礎(chǔ)。這期間,他曾參與了上海先鋒電機(jī)廠2MeV電子靜電加速器的推廣生產(chǎn)、調(diào)試和鑒定工作。中國(guó)曾支援阿爾巴尼亞一臺(tái)先鋒廠生產(chǎn)的2MeV電子靜電加速器,張家驊與八室同志負(fù)責(zé)為阿方培養(yǎng)了15名留學(xué)生,并派人到阿方協(xié)助安裝調(diào)試。
可惜好景不長(zhǎng),緊接而來的“文化大革命”,使他基本上喪失了從事科學(xué)工作的機(jī)會(huì)!拔幕蟾锩笔,正是他年富力強(qiáng)之時(shí),所造成的損失是無(wú)法估量的。但他認(rèn)為這“在漫長(zhǎng)的人生道路上畢竟是短暫的,何必耿耿于懷呢?”他慶幸自己還能“為中國(guó)的核科學(xué)技術(shù)的發(fā)展再盡綿薄之力!”
“四人幫”垮臺(tái)后,他開始可以參與課題組工作。當(dāng)時(shí)二機(jī)部為鈾礦和金礦勘探開展了同位素X射線熒光分析工作,需要編寫一本這方面的書。張家驊愉快地承擔(dān)了該書主編任務(wù)。這本書花了他很大精力,于1981年由原子能出版社正式出版。
恢復(fù)工作后,他不顧年事已高和視力嚴(yán)重衰退,抱著強(qiáng)烈的工作欲望,投入到他思慮已久的釷基核燃料循環(huán)研究。
張家驊 - 巨大貢獻(xiàn)
張家驊自70年代起致力于釷基核燃料循環(huán)的研究,專心致志思考研究進(jìn)程中的每一項(xiàng)細(xì)節(jié)。他自認(rèn)為這是他回國(guó)以來親自參加的比較稱心的研究課題。
他認(rèn)為,一個(gè)國(guó)家的人均能源消耗是這個(gè)國(guó)家是否發(fā)達(dá)的標(biāo)志。中國(guó)煤和石油資源有限,發(fā)展核能是必由之路,F(xiàn)在世界各國(guó)發(fā)展核能所需的核燃料主要是鈾。中國(guó)鈾的資源并不豐富,但釷的資源卻有相當(dāng)儲(chǔ)量。中國(guó)已探明的稀土資源儲(chǔ)量約有30萬(wàn)噸的共生釷,其中有含釷量較高儲(chǔ)量不小的獨(dú)居石。因此,從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)來看,實(shí)現(xiàn)以釷基作為核能資源將是十分重要的。
他從核能工程角度考察,認(rèn)為釷的物理性能比鈾238為好。釷232-鈾233組合燃料有可能在慢(熱)堆中實(shí)現(xiàn)自持式運(yùn)行,而且可以采用工藝上最為成熟的輕水型反應(yīng)堆。而以鈾238-钚239為組合燃料則只能在快中子反應(yīng)堆內(nèi)實(shí)現(xiàn)自持或增殖,技術(shù)難度較大。
使用釷基核燃料有一個(gè)眾所周知的不利因素,那就是會(huì)產(chǎn)生發(fā)射高能γ射線的釷228子體。針對(duì)這一難題,張家驊及其課題組首先查明釷228的來源:釷232經(jīng)(n,2n)反應(yīng)產(chǎn)生釷231,經(jīng)β衰變,產(chǎn)生鏷231,再經(jīng)(n,γ)反應(yīng)產(chǎn)生鏷232,經(jīng)β衰變變成鈾232,然后再經(jīng)過α衰變成為釷228?刂柒Q228產(chǎn)生的關(guān)鍵在于減少鈾232母體的生成。(n,2n)是有域反應(yīng),只有通過快中子才有(n,2n)反應(yīng)。堆中子譜如快中子含量少、鈾232產(chǎn)額相對(duì)就少。張家驊等通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了“232U/233U的比值與反應(yīng)堆中子流中的快中子含量成正比”。因此只要改變反應(yīng)堆設(shè)計(jì)參數(shù),減少中子能譜中的快中子含量,就可以有效地控制源于釷228子體的高能γ射線源的產(chǎn)額。
張家驊經(jīng)過分析認(rèn)為,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間照射以后233U/232Th可以達(dá)到一個(gè)飽和值。這個(gè)值與反應(yīng)堆參數(shù)有關(guān)。為此,張家驊等在參考比照已知四種天然放射性核素系所具特性基礎(chǔ)上,進(jìn)行了理論計(jì)算,證實(shí)在反應(yīng)堆衍生核素序列達(dá)到飽和穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),這些衍生核素的相對(duì)比值保持恒定。他們定名此衍生核素序列為“第五不穩(wěn)定核素系”。第五核素系的成員數(shù)比四個(gè)天然核素系成員數(shù)要大得多,也龐雜得多。
第五不穩(wěn)定核素系概念有一個(gè)重要的應(yīng)用,就是深度燃耗的問題,由于233U/232Th達(dá)到飽和,系統(tǒng)中233U燃料的含量基本上維持恒定,這樣使233U的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)得以連續(xù)進(jìn)行。233U不斷裂變掉,而又源源不斷地得到補(bǔ)充。按照他們的計(jì)算,這種釷—鈾組合燃料實(shí)現(xiàn)自持是比較容易的,但實(shí)現(xiàn)核燃料的增殖似乎是困難的。
釷—鈾組合燃料的燃耗可以比鈾—钚組合燃料的燃耗深。這是由于鈾238產(chǎn)生的钚239產(chǎn)額較少,因此,釷—鈾組合燃料可以比鈾—钚組合燃料燒的時(shí)間長(zhǎng),減少了后處理工作量。
這項(xiàng)工作,張家驊在悉尼舉行的第九次太平洋地區(qū)國(guó)際核會(huì)議上提供了書面報(bào)告。
1980年,張家驊被任命為原子核所副所長(zhǎng),1982年任所長(zhǎng),1983年后任名譽(yù)所長(zhǎng)。任副所長(zhǎng)、所長(zhǎng)期間,他為輻照保鮮等應(yīng)用倡議并積極推動(dòng)建成上海市輻照中心,領(lǐng)導(dǎo)開展了一系列輻照保鮮實(shí)驗(yàn)研究工作。他親自主持了回旋加速器改建方案的審定,主持確定引進(jìn)一臺(tái)4MeV質(zhì)子靜電加速器,以開展質(zhì)子X光熒光分析等核技術(shù)應(yīng)用。他曾提出在原子核所建立一座科學(xué)實(shí)驗(yàn)用的高通量堆。他關(guān)注了2×6MeV串列靜電加速器廠房的設(shè)計(jì)與建造。總之,在所黨委領(lǐng)導(dǎo)下,張家驊在制訂科研規(guī)劃、加強(qiáng)所的學(xué)術(shù)領(lǐng)導(dǎo)、開展國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流等方面做了他力所能及的工作。
張家驊為人厚道謙遜,淡泊名利,實(shí)事求是,不講空話,對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé),對(duì)學(xué)術(shù)問題鍥而不舍,治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn),他是一位熱愛祖國(guó)的有真才實(shí)學(xué)的核物理學(xué)家。