在北京科技大學校園里,每天清晨你都能看到一位年近九旬的老人騎著三輪車向材料科學與工程學院主樓方向緩緩騎去。有時直至深夜,這位老人才慢慢騎車回家屬區。在師生眼里,這位老人是不折不扣的“工作狂”,無論寒暑春夏,也從來沒有節假日的概念,總是不知疲倦地工作在實驗室。在北科大粉末冶金與先進陶瓷研究所的墻上掛著的“材料報國,追求第一”的橫幅,是老人一生的追求,也是他對學生的教誨和期望。這位老人就是“核工業功勛”人物、中國科學院院士、北京科技大學教授葛昌純。
作為國家發明獎一等獎獲獎項目“乙種分離膜的制造技術”的第一發明人,葛昌純是制造原子彈、氫彈關鍵材料——濃縮鈾235用復合分離膜的主要奠基人,曾為我國“兩彈一星”事業做出了重大貢獻。
1、我是最恨日本鬼子的!"
葛昌純原籍浙江平湖,于1934年出生于上海。葛昌純的祖父葛金烺是晚清進士,同治年間在家鄉創建傳樸堂,后成為浙江三大藏書閣之一。父親葛嗣浵立志教育事業,生前創辦了平湖史上第一所現代意義的中學——稚川學校,培養出不少優秀人才。
但隨著1937年日寇鐵蹄踐踏中華大地,葛家與當時中國無數的家庭一樣,經歷了家破人亡的痛苦。1937年11月19日,侵華日軍第二次攻入平湖城區,葛宅慘遭焚毀,宅內的稚川學堂與傳樸堂及無數藏書毀于一旦。國難當頭,葛家錢莊也盡數倒閉,重創之下的葛嗣浵郁郁而終。“日本鬼子搞得我國破家亡,所以我是最恨日本鬼子的!”時隔多年后,葛昌純再次提起那段歲月依然無比憤恨。
危難之際,母親趙曼影孤身一人帶著葛昌純和比他大9歲的哥哥葛昌權逃難到上海。姐姐葛昌琯被親戚帶到位于浙江西南的麗水(今浙江最大的縣級市),全家人在7年后才得以重逢。在家破人亡之際,趙曼影仍不忘教育子女要好好讀書、奮發圖強。她堅決不改嫁,以中國女性特有的堅韌頑強精神,歷盡千辛萬苦,獨自把三個子女培育成才。葛昌純說:“對我一生影響最深的人,一個是母親,一個是哥哥。我母親是一位偉大的女性,她教育我做人要忠孝仁義,要學岳飛,要有堅韌不拔的性格。”
2、"獨特口試影響了我的一生"
由于家庭窮困、顛沛流離,葛昌純從小學到高中經常變換學校。但在哥哥引導下,他始終成績優異,多次破格跳級,并考入了當時最好的中學。在葛昌純回憶中,對他影響最大的有三所學校:先是圣約翰青年中學,為他打下了較好的中、英文基礎;接著在南洋模范中學,為他打下了扎實的數學基礎;最后是名師薈萃的江蘇省立上海中學,他在這里得到了全面錘煉。

江蘇省立上海中學
其中,南洋模范中學以趙型(即趙憲初,上海市特級教師)為代表的數學老師們培養了學生對數學的濃厚興趣,他將“一元二次方程兩個解”編成歌曲的教學方法令葛昌純至今記憶猶新。而江蘇省立上海中學(即省上中)是當時上海錄取難度最大的中學(100:1)。葛昌純回憶:“考上海中學還有一段很傳奇的經歷。我考得并不好,但口試時見到了名師朱風豪,他負責口試我。他問我從哪兒畢業的,我說南洋模范中學。他問我考第幾名?我說丙班第一名。他就說:“收!”他的這種獨特的口試方式影響了我一生。
3、全校年齡最小的學生
高中求學期間,葛昌純感念母親辛勞,為盡早工作補貼家用,他萌生了提前考大學的想法。1949年,年僅15歲的葛昌純考取了唐山交通大學,是全校年齡最小的學生。大二時,葛昌純轉系到了冶金工程系。當時冶金工程系名師云集,其中就包括后來成為葛昌純一生楷模的章守華教授。
由于新中國第一個五年計劃急需人才,國家要求1952年在讀大三的學生提前畢業。為了將四年制的課程三年內學完,章守華教授承擔了最重的教學任務——教授兩門主課“鋼鐵合金及熱處理”和“壓力加工”。他勇挑重擔和嚴謹治學的精神深深地影響了葛昌純。
4、"唐山交大使我永難忘懷"
葛昌純感慨:“唐山交大是我念過的學校里對我影響最深遠的,使我永難忘懷的不僅是唐山交大嚴謹的學風和其培育出了茅以升、竺可楨、黃萬里等杰出的科學家,還有唐山交大濃厚的政治氣氛。它的愛國主義教育,在那時全國高校里是數一數二的。”抗美援朝一開始,中央一聲令下,土木系五年級的學長們整班連夜開赴朝鮮戰爭前線突擊建造飛機場。全校學生踴躍報名參軍參干(指軍事干部學校)。雖然葛昌純當時年紀還小,但受學長們的影響,政治上很快成長起來。他說:“那時候我就決定要參軍參干。但哥哥來信說,你若要參軍媽媽可能就要發瘋了。我內心思想斗爭是很激烈的。當時,我不但報名參了軍,還把哥哥給我唯一值錢的財產——照相機捐給了前線。不過,我和一大批同學都沒有被批準去朝鮮,因為國家還需要人才搞建設。”

唐山交通大學舊址
在唐山交通大學,葛昌純不但打下了扎實的物理冶金與化學冶金的專業基礎,還擺脫了舊人生觀的束縛,初步確立了革命的人生觀和世界觀。1950年底,葛昌純加入了中國共產主義青年團。
5、臨危受命,"被迫"掌握多國語言
大學畢業以后,葛昌純被分配到“鋼鐵工業綜合試驗所”(即今“鋼鐵研究總院”)冶金室工作。為積累實戰經驗,自1953年初直到1954年國慶,葛昌純一直在撫順鋼廠(當時我國最大的特殊鋼廠)進行實驗研究和實習。在生產第一線實習和科研的一年半,葛昌純感悟到科技對生產力的巨大推動作用,也從此致力于用科學研究去解決國民經濟中的實際問題。

“鋼鐵工業綜合試驗所”(即今“鋼鐵研究總院”)舊址
在葛昌純的前半生中,最難忘的是于1960~1985年期間臨危受命,提前完成中央下達的緊急任務——乙種分離膜的研制和生產。乙種分離膜是以氣體擴散法濃縮鈾235的核心元件。鈾235在天然鈾中含量只有0.7%,要提高純度就必須采用當時核大國唯一已工業化的氣體擴散法,而此法的核心元件就是分離膜。當時只有英、美、蘇三國掌握了該技術,被列為重大國防機密。
1960年,赫魯曉夫撕毀了中蘇協議,斷絕了對我國的分離膜供應,嚴重影響了我國核工業的發展。危急形勢下,黨中央于1960年6月分別向中國科學院和冶金工業部下達了研制分離膜的緊急任務:由中科院冶金研究所負責研制甲種分離膜;由冶金工業部鋼鐵研究總院負責研制乙種復合分離膜。這兩種膜在當時是缺一不可的。為此,時任鋼鐵研究總院院長陸達親自領導,由粉末冶金室(即四室)主任蔣伯范、副主任趙施格及趙維橙,專題負責人葛昌純及副負責人王恩珂組成四室核心組,負責完成這項艱巨而重大的任務。
當時,葛昌純已有英文、俄文基礎,但為了方便閱讀其他發達國家的技術文獻和發明專利,他逼著自己學起了日文、德文、法文。葛昌純解釋說:“大家都以為我原先就掌握多種語言,戲稱我是‘八國聯軍’。其實,我的德語、法語、日語都是在研制乙種分離膜初期逼出來的,通過自學和背記字典才初步掌握的。”當時,葛昌純把麻將牌大小的外文字典塞在口袋內,以備在排隊等車時利用空余時間隨時拿出來背誦。就是靠著這種刻苦勤奮的精神,葛昌純在短期內掌握了閱讀多國文獻的能力。
6、聶帥緊握住他“黑乎乎”的手
當時年僅26歲的葛昌純作為粉末冶金室核心組成員和專題負責人,在沒有專家指導、資料短缺、設備不足、物質匱乏的條件下,他帶領專題組同事們不怕劇毒,不怕苦、臟、累,不分晝夜地戰斗在分離膜研制的第一線。
時隔幾十年,葛昌純還清晰記得聶榮臻元帥專程來鋼鐵研究總院四室考察時的細節。當時他正和同事們在實驗室工作。由于高壓靜電電暈場對于磁性金屬粉末超強的吸附能力,導致整個屋子的墻上和每個人的全身都被染得黑乎乎的。聶榮臻進屋后,陸達院長向他介紹說:“這是我們的葛昌純工程師發明的。”聶榮臻緊緊握住葛昌純黑乎乎的手,仔細詢問了高壓靜電上粉的原理。憶及往事,葛昌純說:“一位開國元帥,在百忙之中,深入到科研第一線,真是難能可貴!我當時特別激動。”
經過無數次的實驗、推導、計算、總結,葛昌純帶領專題組攻克了一系列技術難關,終于在1964年7月率先研制成功我國第一種分離膜—乙種分離膜。1967年8月作為生產總指揮,葛昌純領導600多人組成科研生產隊伍完成了乙種分離膜的全部生產任務,打破了超級大國的核壟斷。國務院國防工業辦公室和中共中央國防工業政治部先后給鋼鐵研究總院發來賀信。專題組又相繼完成了丁種、戊種、己種復合分離膜的研制任務,為我國的“兩彈一艇”事業作出了重大貢獻。
7、被邀請登上天安門城樓觀禮
1966年10月1日,國慶節,葛昌純作為對社會主義建設作出重要貢獻的科技工作者被國務院邀請登上天安門城樓觀禮,見到了毛主席、周總理等黨和國家領導人。張愛萍將軍還為對原子能事業作出貢獻的三位科學家——彭恒武、王承書和葛昌純拍攝了珍貴的照片。

1966年10月1日,葛昌純(左一)與王承書院士(中)、彭桓武院士在天安門城樓觀禮合影
1985年,在乙種分離膜正常運行20年之后,國防科工委和國家科委批準這個項目為國家發明一等獎,發明者共有葛昌純、王恩珂等28位,其中葛昌純是第一發明人。葛昌純說:“我為這些成果能夠最終為祖國國防現代化貢獻一份重要力量,感到無比的欣慰和自豪!”
8、"我的后半生將獻給中國的核聚變和核裂變事業"

2000年,葛昌純(左二)與時任國家副總理溫家寶派來家訪的時任國務院副秘書長徐榮凱等的合影
葛昌純曾說:“我的前半生主要獻給了中國的核裂變事業,而我的后半生將獻給中國的核聚變和核裂變事業。”上世紀90年代中期起,葛昌純繼續當年分離膜會戰時期確立的關鍵核材料研發方向,開始把精力投在受控核聚變堆服役條件最嚴酷的“面向等離子體材料”的研究上。
在核聚變堆材料中,面向等離子體材料非常重要。早在1996年,葛昌純就向國家有關部門提交了“耐高溫等離子體沖刷的功能梯度材料”的建議書。這項建議得到了有關部門的重視和核工業西南物理研究院的支持,并被批準為“863項目”。“一定要自主創新。”葛昌純堅定地說道,“核心技術是買不來的,只能走自主研發的道路,才能提升國家的核心競爭力。”在第一批“863項目”完成驗收時,此項成果獲2000年中國材料研究學會科技進步二等獎。
9、推動中國加入"ITER"計劃
面對諸多成績,葛昌純只是謙虛地說:“我和團隊雖然在核材料研究方面做了一些工作,但覺得離‘為祖國創建一個一流的核材料研究所’的目標還相距尚遠。我們當繼續為此奮斗不懈!”葛昌純還積極推動中國加入國際熱核聚變實驗堆(ITER)計劃。2004年,葛昌純在國家有關部門召開的關于ITER計劃的論證會上,作了“抓住時機,參加ITER,加快我國核聚變能的研究開發”的發言。2006年5月,在科技部領導和包括葛昌純等院士在內的多方推動下,我國終于簽署了《國際熱核聚變實驗堆聯合實施協定》,正式加入ITER計劃。
10、"每個項目都做得很成功"
1980年10月,葛昌純申請到國際上公認的最規范、學術聲譽最好的國際研究獎學金——德國洪堡基金會研究獎學金,于1980年10月~1982年2月期間,兩次去德國從事粉末冶金與先進陶瓷的研究。1983年3月葛昌純獲Dresden工大材料技術工學博士學位。
通過在德國工作學習的3年,葛昌純逐漸產生了為祖國建立一個把粉末冶金與先進陶瓷緊密結合在一起的新型研究所的強烈愿望?;貒蟮母鸩儙捉浿苷郏?985年6月作為引進人才被調到北京鋼鐵學院(后更名為北京科技大學)任教。他在北京科技大學的粉末冶金教研室建立了中國第一個特種陶瓷粉末冶金實驗室。
在北京科技大學任教的36年,恰逢改革開放,大學教學科研環境相對寬松,葛昌純的學術人生實現了很大飛躍。據統計,他80%以上的論文是到北京科技大學以后發表的。對于葛昌純在北京科技大學的科研工作,一向以直言不諱、要求嚴格著稱的國際陶瓷界先驅、Sialon陶瓷發明人K.H.Jack教授于1994年6月在訪問葛昌純的研究室后寫的書面意見中指出:“葛教授已做了極好的研究工作……每個項目都做得很成功。”
11、科技界的"拼命三郎"
葛昌純的一生始終貫徹著“兩彈一星”精神,不遺余力地為祖國培養著“又紅又專”的人才。葛昌純時刻提醒學生們:“中國的材料科學水平和發達國家還有一定差距,一定要以只爭朝夕的精神努力趕上,這是我國實現現代化、實現民族復興的基礎。”在培養學生方面,他時常講:“誰都有第一次,要給予機會多鍛煉,要迎難而上勇于擔當,不怕失敗,即使失敗也要分析總結原因,跌倒了爬起來繼續前進。”
在同行和學生眼中,葛昌純學術生涯堪稱輝煌,然而他卻總說自己做得還遠遠不夠。葛昌純每天都會在辦公室伏案工作,而且準時出現在實驗室,手把手地指導研究生。關鍵實驗他一定要親自參加指導,經常加班到深夜。博士生楊樂彪說:“好幾次做實驗到深夜時,我們勸葛老師回家休息,但他從來都堅持把當天的事情干完才走。”已年近九旬的葛昌純,被同行戲稱為科技界的“拼命三郎”。

葛昌純(持鼠標者)與同事和學生在一起
對自己嚴苛的同時,葛昌純對學生卻很寬厚。每到畢業季他都會請學生一起吃頓送別晚餐;有生活困難的學生他會想盡辦法幫助其解決困難;到了年底,表現好的學生都能拿到獎學金。已跟隨葛昌純學習5年的博士生趙波說:“葛教授待我們很和藹,他不顧自己年事已高,每年都陪學生們去爬香山。一方面是去欣賞美景;另一方面,他是想讓我們通過當地的歷史資源接受革命傳統教育。”
12、為了做頓飯,把天平搬到了廚房
葛昌純和妻子夏元洛教授于1962年喜結連理,如今已相伴走過了60年?;仡櫞蟀肷目蒲猩?,葛昌純十分感激妻子。他說:“她是我生活上的好伴侶,兩個孩子的好母親。同時,她更是我科研拼搏戰斗中的好戰友。”
1958年,葛昌純和夏元洛在鋼鐵研究總院粉末冶金研究室相識。夏元洛說:“當年是組織上撮合的我們,那時我還覺得他有點‘書呆子氣’,但陸達院長說‘人品好就行’。記得剛結婚時,他說要給我做飯,還按部就班地找來菜譜,然后完全按照書上寫的加幾克鹽、幾克糖,結果把天平都拿到廚房去了。我一看這情形還是我來做飯吧?;楹笪覀儌z也是以事業為重,在孩子的印象里,周末就沒有像別人的父母那樣被帶出去玩過。”

葛昌純與夫人夏元洛教授在德國萊茵河畔合影
13、"成績有我的一半,也有她的一半"
從1960年開始,葛昌純和夏元洛雙雙投入分離膜的攻堅戰斗,前后長達15年之久。在乙種、丁種和戊種分離膜的成果中,夏元洛都是主要發明人(或完成人)之一。葛昌純夫婦剛到北京鋼鐵學院時,在“地無一垅,房無一間”的困難條件下,夏元洛和葛昌純一道創建起“特種陶瓷粉末冶金研究室”和“特種陶瓷粉末冶金研究開發中心”,并擔任研究室副主任和總工程師。
2001年11月,當得知葛昌純當選為中國科學院院士時,夏元洛第一次哭了,夫妻倆緊緊地擁抱在一起。葛昌純說:“成績有我的一半,也有她的一半。”
自1952年大學畢業后,葛昌純已經在科研第一線戰斗了半個多世紀。雖歷經坎坷,但他從未改變“材料報國,追求第一”的初心。如今,在粉末冶金、先進陶瓷、核材料等新能源材料研究領域,都能看到這位科研老將活躍的身影。


