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1、科学史丨张文裕：名垂科学史的中国实验物理学家2、看看超子给发的发动机科普，一下子涨知识了。3、勇攀高峰回顾十一月，山大有这些学术成果
科学史丨张文裕：名垂科学史的中国实验物理学家
张文裕（1910年-1992年）
今年1月9日是张文裕先生诞辰110周年纪念日，特写此文怀念这位杰出的实验物理学家、中国高能实验物理的创始人、中科院高能物理研究所首任所长。
本文将介绍他不平凡的一生，讲述他载入科学史册的成果：火花室探测器的发明、μ子原子的发现等杰出成就，以及他对中国高能物理发展的开拓性贡献。几十年过去，中国在高能物理领域已经取得了许多世界一流的成果，在国际高能物理界享有一席之地，而今又走到了发展中的关键时刻。科学探索的前路无止境，而令人欣慰的是，张文裕先生等老一辈科学家立志发展中国高能物理的精神，不曾离去，不会离去。
一、从惠安寒门学子到剑桥大学博士
“生活清苦没什么，重要的是有所追求；人间的冷眼也没什么，关键在于要有志气。”——引自张文裕自述
1910年1月9日，张文裕出生在福建省惠安县一个贫苦农民家庭，兄弟姐妹八人，他排行老四，从小聪明好学。家中生活全靠种田维持，境况艰难，只有他一个孩子被送去读书。1923年，张文裕小学毕业后考上了泉州培元中学。交不起学费，他就靠勤工俭学，一面当小学兼课教师，一面继续中学学业。
1927年秋，中学尚未毕业，他怀揣中学校长许锡安写给燕京大学物理系主任谢玉铭教授的推荐信，只身一人辗转来到北京。当时，燕京大学的考期已过，但是惜才的谢玉铭教授还是为他争取了补考的机会。由于成绩优秀，张文裕被燕京大学物理系破格录取。在读期间，为了筹措学费和生活费，他不得不利用业余时间到处打工，替教师改过试卷，替人补过课，甚至当过农场小工。艰苦紧张的生活磨练了他奋发图强的意志，却丝毫没有影响他学习的志趣，更没有影响他的学习成绩。1931年，他以优异成绩毕业后留校任助教。在任助教时，他攻读研究生课程，用两年的时间获得了硕士学位。
燕京大学是一所著名的大学，有很强的教师队伍，众多著名学者、教授在校任教，如谢玉铭、杨盖卿、孟昭英、诸圣麟、威廉曼、安得逊等，同时又有优良的校风。在物理教学中，燕京大学十分强调实验的重要性，重视实验课。课上有老师辅导，对实验报告要求严格。这对青年张文裕产生了深远影响。还有一个对他影响极大的人，是他的恩师谢玉铭教授。张文裕后来回忆说：“没有谢玉铭老师的关心，恐怕不会有我的今天。”
张文裕在英国剑桥大学卡文迪许实验室攻读博士学位期间留影（第三排左四为张文裕，第一排左六为卢瑟福）
1934年，张文裕考取第三届英庚款留学生，到英国剑桥大学留学，在卡文迪许实验室攻读博士，师从著名物理学家卢瑟福。他的研究课题是用α粒子轰击铝、镁等轻元素，研究所形成的放射性同位素的产额与α粒子能量的关系，由此来研究原子核结构。张文裕的实验显示原子核不是一个点，而有大小，不是刚性，是柔软的结构。实验数据验证了之前玻尔提出的原子核液滴模型。他的另一项研究工作是利用高压倍加器产生的γ射线和快中子轰击不同的原子核，观察引起的原子核反应。这一实验在(γ, n) (γ,2n) 以及16O(n, p)16N等核反应研究领域做出开拓性工作，具有里程碑意义。
在英国留学期间留影（左起张文裕、华罗庚、吴征铠、王竹溪）
1937年，抗日战争全面爆发。张文裕看到有关报道后，决心回国参加抗日。他写信给“英庚款”董事会申请提前回国，并向剑桥大学研究生院申请提前考试。
1938年11月，获得博士学位的张文裕立即结束了四年的留英生涯，抱着参加抗日救亡的强烈愿望回国。他先在四川大学逗留了一年，后转到西南联大任教。在西南联大，他开设了“天然放射性和原子核物理”的课程，对象主要是助教和研究生，其中包括杨振宁、唐敖庆、虞福春、梅镇岳等。由于课程内容前沿新颖，深受听课者的欢迎。在教课的同时，他还坚持在十分艰苦的条件下开展科研工作。最初，他和赵忠尧想制作一台静电加速器，但因设备基础太差，不得不半途而废。他只好自制盖革计数管进行宇宙线强度与天顶角的关系以及β衰变的禁戒跃迁的衰变规律研究。
二、火花室与张原子
“为了科学，我经历了人间的种种苦楚；正是科学，使我尝到了无穷的乐趣。”——引自张文裕自述
1943年，张文裕应美国普林斯顿大学的邀请，赴美从事核物理研究和教学工作。科研工作是在该校的帕尔摩（PaImer）实验室（后改名亨利实验室）进行，直至1949年。
留美期间的张文裕
在这七年时间里，张文裕做了许多开创性的研究工作，因其中两项重要工作：一项发明、一项发现，而闻名于世，载入物理学史册。
这项发明是从他与合作者罗森布鲁姆（S.Rosenblum）合作开始的。他们建立了一台α粒子能谱仪，用以测量几种放射性元素放射的α粒子能谱。为了更好地记录α粒子的径迹，他们经过多次实验，最终发明了一种新型的粒子探测器——火花室。火花室由若干根金属丝组成，室里充有特殊气体，金属丝加有高压，当带电的α粒子穿过时就会引起放电，产生火花，故得名。这些肉眼可见的火花给出了α粒子穿过的径迹。这个新的探测器为他们的实验工作立下了汗马功劳，让他们首次系统测量了α射线的能谱和了解其衰变机制。
张文裕在美国普林斯顿大学帕尔摩(Palmer)实验室，图中展现了他们新发明的火花室探测器。（摄于1948年）
正因为这种新型探测器具有直观、耐用、高位置分辨率、信号可用电子学读出、易于处理等优点，他们关于这种探测器的论文一经发表立即引起了高能物理界的重视，相继在一些实验中建造和使用这种火花室探测器，并取得了良好效果。很快，这种探测器便成为高能物理实验广泛使用的探测器之一。
为了纪念了张文裕的发明，有人就以“张室”来称呼这种火花室探测器。几十年来，这种探测器为高能物理的发展做出了重要贡献，成为当代高能物理实验最常用计数器的鼻祖，为后来广泛使用的计数器探测器开辟了一条全新的道路。
1988年，莱德曼和斯坦伯格等人因首次证实了轻子的二重态结构的实验而获诺贝尔物理奖，该实验就是使用火花室探测器进行的，火花室探测器使他们成功地区分开电子中微子和μ中微子。
另一项著名工作是张文裕发现了一种原子的新形态——μ子原子，即一种称为μ子的粒子和原子核组成的原子。这项发现是在他自制的金属箔云室上进行的。他对宇宙线中的μ粒子进行了仔细研究后，发现它不与原子核发生作用，不是原先人们想象的那样属于强相互作用粒子——介子。虽当时称μ子为μ介子，但它不属于强作用粒子，而是属于一种新粒子——轻子(后来真正的π介子也在宇宙线中被找到)。为了进一步研究μ子的性质，他使用一米厚的铅慢化μ子的速度，使其最终停止在金属箔中，在云室中观察到：带负电的μ子被物质吸收后会放出能量为1-5MeV的γ射线，在金属箔中产生电子或正负电子对，其发射方向指向μ子停止的地方。经过反复实验和研究，确认了这是带负电的μ子停止在金属箔后被原子核俘获，形成原子。由于原子轨道能级跃迁产生γ辐射，这是新原子形态的证据。1949年，他将这一发现以两篇论文《停止负μ介子产生低能γ射线的证据》和《利用云室研究铅箔，铁箔和铝箔对μ介子的吸收》先后发表在《物理评论》和《现代物理评论》杂志上。以后许多实验都与张文裕的实验结果一致，确认了这一发现。于是人们就把这种μ子原子轨道跃迁产生的辐射称为“张辐射”，把这种新型原子称为“张原子”。
过去人们只知道电子围绕原子核转动形成原子，张文裕的实验发现μ子围绕原子核转动也可以形成原子，突破了卢瑟福-玻尔的原子模型，是一个重大的发现。而后粒子物理学家发现μ子与电子性质极其相似，都归为轻子类(以后发现的τ粒子也属此类)。
由于μ子比电子重207倍，因而其轨道只有电子轨道的207分之一，更接近原子核，因此用μ子作探针究核结构，成为更准确的手段。以此为契机，开辟了一个称之为μ子物理的新领域。毫无疑问，张文裕是这一领域的开拓者。后来，物理学家在此领域上做了大量深入细致的工作，将μ子物理发展为一门新的学科——μ子物理学。
1977年，物理学家、诺贝尔物理学奖得主休斯(V.W.Hughes)和物理学家吴健雄合著《μ子物理》一书，系统总结了μ子物理的成果，开篇就讲到“张文裕于1949年研究停止在云室金属箔中的宙线μ子时发现了μ子原子”，“他是观察到μ子原子产生γ射线的第一人”，充分肯定了张文裕的开创性工作。
1949年，张文裕依依不舍地离开普林斯顿转到普渡大学任职。在这里除了教学，他仍继续进行μ子原子的深入研究工作。此外，他还进行宇宙线的贯穿簇射及Λ°粒子的产生、衰变、寿命等性质的系统研究，获得了许多前沿的成果。
三、回到新中国
“我是知道中国贫穷落后才回国的。”——引自张文裕自述
1949年，新中国成立，张文裕得知消息，无比兴奋，很想回国为新中国的科学发展尽微薄之力。因夫人王承书临近分娩不能成行而深感遗憾。他联合旅美爱国学者积极筹备“全美中国科学家协会”，后被选为该学会的执行主席。这些引起了美国联邦调查局的注意，并开始对他的活动进行限制，对他回国的申请加以阻挠。他几次申请回国都未能成功。此时有人劝他加入美国国籍，他断然拒绝。台湾方面也派人来游说，他不为所动。他和夫人王承书返回祖国的决心没有改变。最终在中国政府的交涉及世界舆论的压力下，美国才不得不同意放行。
1956年6月，张文裕夫妇带着六岁的儿子登上了开往香港的克利夫兰总统号邮轮。同船的还有郭永怀和夫人李佩。据李佩回忆，在邮轮启航前，几名联邦调查局的人来势汹汹，上船翻查张文裕夫妇的行李。结果一无所获，悻悻而去。其实张文裕早有准备，行前已将重要科研资料寄到国内。
1956年10月，张文裕一家冲破重重阻碍回到了祖国的怀抱。当他踏上祖国的土地，感慨万千，看到国内发生的变化，更使他激动不已。他感到科技人员的精神面貌变了，科学研究规模以及发展科学的决心使他动容。
张文裕和夫人王承书在原子能研究所工作。王承书是核物理学家，为中国第一颗原子弹研制做出了卓越贡献。
回国后，张文裕在中国科学院近代物理研究所任研究员、宇宙线室主任，领导宇宙线研究。此时已在云南落雪山建有小云室宇宙线观测站，他提出在云南高山站增建一套当时国际上规模最大的大型云室(包括磁云室和多板云室)的建议。所里同意他的建议，并于1958年开工建设大云室，张文裕负责大云室的设计和建造。当时大云室所需大面积平面玻璃国内没有，必须从法国进口。可一时拿不到外汇指标，张文裕就用自己积攒的美元来购买。大云室组建成后，实验上选择了超高能广延簇射事例，观察到一个可能的大质量带电粒子事例，并开展了一系列宇宙线课题研究，获得了奇异粒子性质和高能核作用等成果，培养了我国第一代宇宙线研究人才。
张文裕与云南站工作人员合影
1961年到1964年，受我国政府委托，张文裕接替王淦昌担任苏联杜布纳联合核子研究所中国组组长，并领导一个联合研究组。研究内容包括高能中子在丙烷泡室中产生的各种基本粒子的产生截面、衰变和寿命，以及与其他粒子的相互作用等。他们把当时已知的重子共振态归纳成核子激发态和超子激发态，提出了一个重子能级跃迁图，并对Λ°超子和核子散射过程进行了研究。当时这一类事例的数据很少，他们从100多万张丙烷泡室的照片中筛选出十几个Λ°和质子的弹性散射事例，给出了在平均动量2.7GeV/c下，Λ°和质子弹性散射的总截面和角分布。这些成果都处于国际高能物理实验前沿水平。
张文裕(前排正中)与在杜布纳联合核子研究所工作的中国同事
四、大力倡导我国发展高能物理研究，建造高能加速器
“我尝尽了由于自己国家科学不发达，而到处受人歧视的苦头。正因为希望扭转科技界人心长期向外的现象，我才为发展我国的高能物理事业到处奔走。”——引自张文裕自述
自1964年由苏联回国后，张文裕孜孜以求的就是要建立我国的高能物理实验基地，培养和形成我国的高能物理研究队伍。1972年9月初，张文裕与朱洪元、谢家麟等18位科学家写信给周恩来总理，反映自1956年起我国高能物理工作五起五落，发展方针一直未定，“高能物理实验几乎是一片空白”的现状，提出必须发展高能物理以及建造高能加速器，以改变中国在此领域的落后面貌。建议抓紧开展高能加速器的预制研究，并成立高能物理研究所。
不到两个星期，周总理亲笔给张文裕先生、朱光亚先生写了回信，指示“这件事不能再延迟了。科学院必须把基础科学和理论研究抓起来，同时又要把理论研究和科学实验结合起来。高能物理研究和高能加速器的预制研究，应该成为科学院要抓的主要项目之一”。
周总理亲笔给张文裕先生、朱光亚先生的回信
遵照周总理指示，高能物理研究由二机部划归中国科学院主管。同年年底，中国科学院召开了香山会议，就高能加速器的规划作了初步探讨，并于1973 年2月正式宣布，以原子能研究所一部为基础成立高能物理研究所，张文裕先生为第一任所长，直至1984年卸任。
在此期间他领导开展了我国高能物理实验基地建设方案的论证，广泛听取国内外专家学者的意见，如实向上级部门反映。由于高能加速器花钱多，遭到国内外一些人的反对，可他仍然耐心说服不同观点的人，向各级领导说明高能实验基地的重要性和必要性。经过反复的论证和几经周折，中国高能物理界逐渐有了共识，认为2×2.2GeV正负电子对撞机的方案是一个理想方案。该方案在李政道先生的推动下，得到了邓小平同志的支持，最终在1983年获得国家批准。
他常对同事们说：“过去是因为在国内没有条件搞科学研究，我才到处流浪。作为一个中国人，我尝尽了由于自己国家科学不发达，而到处受人歧视的苦头。正因为希望扭转科技界人心长期向外的现象，我才为发展我国的高能物理事业到处奔走。”这正是张文裕先生回国二十多年来呕心沥血、坚持不懈推动发展我国高能物理事业的初心。
1984年的国庆节前，也是北京正负电子对撞机（BEPC）即将开工建设的前夕，他撰文《我国高能物理三十五年的回顾》，总结了几点经验：
1. 任何事情，如只“谈”不“动”，就不会有进展。三十五年来，高能加速器和实验的进展主要是在后十年。前二十五年基本上进展不大，原因就在于光“纸上谈兵”，由于种种原因而没能开展实际工作。事实上，只要动手干，就会有成绩，队伍也会不断成长和壮大。
2. 我国现有的高能队伍已是一支具有一定经验的物理和技术力量，他们是能够胜任目前正负电子对撞机和北京探测器的研制建造任务的。问题在于必须很好地用改革精神加强组织管理工作，充分调动他们的积极性，发挥他们的潜力。
3. 高能物理是门综合性的基础学科。表面上看，似乎与国民经济发展关系不大。但长远来看，可能会在重大的应用方面有所突破，即使是目前已有的技术，如加速器、探测器、电子学等技术和工艺已有很多方面可实际应用于为国民经济服务中。因此，发展高能物理所采用的先进技术，一定会对我国实现“四个现代化”起到应有的作用。
4. 现代高能物理实验大多采用高、精、尖的技术和工艺，是一项庞大的精密工程。这就需要有一定的时间来打基础，不能急于求成。在经费考虑上应千方百计用少花钱的办法来办高能。现在看来，目前的高能计划(在国内建造和使用质子直线加速器和正负电子对撞机及同步辐射设备)是比较符合实际的，它把高能物理与实际应用密切结合起来。此外，再在国外参加一些力所能及的合作，使不脱离国际前沿的发展。这样，干部逐步培养出来，物质基础也逐步建立起来，等到以后国家经济力量雄厚时，步伐就可以再大些。
张文裕先生从自身经历总结出的以上几点看法深刻、有前瞻性，对中国高能物理事业的发展具有指导意义。
1984年10月，邓小平等党和国家领导人亲自为北京正负电子对撞机工程奠基。在奠基典礼上张文裕先生欣喜地对邓小平同志说：“我多年的愿望终于实现了”。
在北京正负电子对撞机工程的开工典礼上，邓小平与张文裕谈话
那之后，作为名誉所长的张文裕先生始终关心着高能所的发展，还多次坐着轮椅到加速器隧道了解工程进展。1988年10月，对撞机建成后投入高能物理实验运行。张文裕先生听到消息，无比兴奋。他说，“后半辈子回到中国，只做了一件事，建造中国自己的加速器，建立中国自己的粒子物理实验基地”。
对撞机建设期间，张文裕先生多次坐着轮椅到加速器隧道了解工程进展
对于我国高能加速器与高能物理研究的发展，北京正负电子对撞机所起的作用至关重要。30 年来，我国高能物理实验领域以此为起点，从无到有，取得了令世界瞩目的进展，并且开拓了中微子研究领域，在高海拔和空间宇宙线实验、暗物质探测、X 射线天体物理研究等方面也取得了长足的进步。同时，我国的同步辐射和散裂中子源装置的建设和应用也从无到有，逐步走到世界前列。
五、对教育事业的贡献
“一个国家科学不发达就要落后，全民族的素质不提高不行，没有很好的教育，科学事业就会后继无人。”——引自张文裕自述
张文裕回国后科研任务十分繁忙，但他始终未忘他热爱的教育事业。1958年，中国科学技术大学成立，他受该校原子核物理与工程系(后改称近代物理系)主任赵忠尧之邀担任兼职教授，讲授普通物理。他深知培养学生要从基础抓起，毫不犹豫地担当起这门基础物理的教学。笔者之一(郑志鹏)当年有幸成为他的学生，聆听他精彩的讲课。他曾先后在四川大学、西南联大、普林斯顿大学、普渡大学任教，经验丰富，擅于将一些深奥难懂的概念用简明的语言，以举例的方式说清楚。他教学严谨，备课认真，物理概念交待清晰，强调理论与实验结合的重要性，讲课中经常用一些典型的例子说明理论与实验相互依赖的关系。他常说的一个比喻是理论与实验是科学研究的两个轮子，缺一不可。他重视理论，说没有爱因斯坦的相对论就没有现代科学。但同时他又强调实验也同样重要，他说一个再好的理论也必须要有实验的证实。实验是科学的基础之一。作为一个实验物理学家，他时常批评那些重理论轻实验的作法。
他知识渊博，经历丰富，思想开阔，深谙东西方文化，因而课堂上同学们不但学习到物理规律，而且学习到如何认识规律的本质，以及从发现这些规律的过程得到的启示，并从中得出创新是科学的灵魂的结论。当讲到卢瑟福通过对原子核的散射而证实原子核存在时，他强调卢瑟福创新思想的可贵，接着又讲到实验安排之巧妙。最后还讲一些他的这位导师的轶闻趣事，使课堂气氛变得十分活跃。他讲授的普通物理，不但传授了知识，而且还讲述科学研究的方法，这一点对刚入学的大学生影响很大。
到了大学三年级，张文裕开设了“粒子物理”的专业课。他讲了粒子物理的基本知识，如粒子的分类，几种相互作用力等，内容系统、全面。他还讲到当时高能物理的前沿课题，例如讲到高能宇宙线产生大气簇射的机制和探测方法时，吸引了同学们极大的兴趣。他精彩的讲课激发了部分同学毕业后从事高能物理的决心。到了1970年代后期，张文裕担任中国科技大学近代物理系主任，继续为教学育人服务。他在中国科学技术大学的这段时间为我国培养了一大批人才，他们后来成为国家在高能物理、核物理领域的骨干。他们中有院士、专家，为中国科学发展做出了贡献。
笔者郑志鹏大学毕业后分配在中科院原子能所工作，在赵忠尧、叶铭汉先生指导下从事原子核反应的研究。因为与张文裕先生同在一个研究所，遇到粒子物理有关的问题就常向他请教，每次都得到热情、详尽的解答和指导。1973年，原子能所一分部改为高能物理研究所，郑志鹏很希望多学习些高能物理方面的知识，于是就求教于张文裕先生。张文裕很快就给了郑志鹏一个有关粒子物理入门教科书(英文版)的书单，并告之：其中有的书在图书馆有，你可借阅，如你想了解国际高能物理发展动向，则可到图书馆查阅相关资料，并且说，如有时间他愿和郑志鹏一起到图书馆看看。郑志鹏当然求之不得，约好了时间一起到了所图书馆。他先帮郑志鹏查阅找到两本入门教科书，又和郑志鹏一起到资料室查阅期刊。他告诉郑志鹏如何查阅到美国费米、斯坦福直线加速器中心、布鲁克海文等国家实验室及欧洲核子研究中心的年报。他说：看了这些年报，你就可大致了解国际高能物理的现状了。这次图书馆之行使郑志鹏受益匪浅，是一次对郑志鹏进入高能物理之门的引导。
1977年底，研究所决定派六人到丁肇中那里工作、学习，郑志鹏幸运地成为其中一员。临行前到张文裕先生办公室辞行，他勉励郑志鹏：“这是个很好的机会，要抓紧学。学好本领建设自己的高能基地。”郑志鹏学成回国后，在一次会议后见到他，他热情跟郑志鹏打招呼，并说：“丁肇中对你们的工作很满意，你们很好地完成任务，现在国内的高能建设任务等着你们呢。”从丁肇中先生那里回来的几位科研人员很快就投入到北京正负电子对撞机的建设，在建造北京谱仪的过程中，在丁肇中先生那里学到的知识和经验派上了用场。他们十分敬佩张文裕先生的远见卓识，两年前就派一批年轻人到美国、欧洲、日本培养训练，现在成为国内高能建设的骨干。
张文裕先生对年轻人才的关怀和培养是一贯的，他认为高能物理是一门大科学，需要几代人的努力。因此一直以来就把年轻人才的培养作为研究所的重要任务。他身体力行，不顾工作繁忙，亲自给科大学生讲课，还给所里的年轻人讲高能物理的前沿问题，开阔他们的视野。最近整理资料时发现一份他报告用的讲义以及他给印讲义的工作人员留的字条。翻阅那一张张精心写就的讲义和工整的笔迹，张文裕先生对年轻人培养的权权之心跃然于纸上。
张文裕先生亲自编写的讲义及他写给印制人员的字条
六、推动中国高能物理走向世界
“只要中国有了自己的设备，经过几代人的努力，中国人肯定会做得比外国人好。”——引自张文裕自述
张文裕先生多年在国际一流实验室从事科学研究，他在科学上的成就赢得国际高能物理界的尊敬，并结识了多位国际上知名的物理学家。1973年，高能所成立后，他率领中国高能物理代表团出访美国、西欧。在经历了文革，中国与国际科学界中断交流多年之后，他见到了多位当年的老同事老朋友，并和他们恢复了联系。经张文裕先生邀请，美籍华裔物理学家李政道、杨振宁、丁肇中、吴健雄、袁家骝、邓昌黎、黄克孙等都先后回国访问和讲学。自此，高能所在我国科技界率先迈开了走向世界的步伐。
1973年，张文裕先生（前排右三）率领中国高能物理代表团出访美国、西欧
到改革开放之初，高能所已与国际上各高能物理及高能加速器实验室和有关大学建立起密切的学术交流与合作关系，如美国的费米实验室、斯坦福直线加速器中心、布鲁克海文实验室、阿贡实验室、劳伦斯伯克利实验室以及麻省理工学院、哥伦比亚大学、欧洲核子研究中心、德意志同步加速器中心、卢瑟福实验室、日本的高能加速器机构、东京大学宇宙线研究所等。经张文裕先生联系和推荐，仅1978年到1981年四年中，高能所就派出了420余人次出国进修学习、考察和工作。高能所参加了一系列国际高能物理前沿的大型高能物理实验，如丁肇中先生领导的MARK-J组、L3组，欧洲核子研究中心斯坦伯格教授领导的ALEPH组，美国费米实验室的莫玮小组，日本ICRR的宇宙线合作等。
1979年，邓小平同志访美，由方毅副总理代表国家科委与美国能源部签订了“在高能物理领域进行合作的执行协议”。这是中美科技合作的第一个执行协议，并成立了中美高能物理联合委员会，张文裕先生担任了第一、二届中美高能物理合作委员会中方主席。
1982年，中美高能物理联合委员会第三次会议在高能所举行(前排右6张文裕，签字者(右)钱三强，中立者卢嘉锡，卢嘉锡左李政道，再左潘诺夫斯基)
广泛而有成效的合作交流不仅加速了人才培养和我国高能物理实验基地建设，推动了国内相关领域的研究和高技术的发展，而且扩大了我国在国际高能物理界的影响。
在张文裕先生诞辰110周年之际，我们回顾这位老一辈科学家走过的道路，不仅从他的学问和贡献，也从他的学风、事业心和历史责任感中受到教益。向他学习，继承、发展中国高能物理事业，是对张文裕先生诞辰110周年最好的纪念。
来源：中国科学院高能物理研究所
看看超子给发的发动机科普，一下子涨知识了。
宝马N54通病（喷油嘴，高压油泵，电子水泵，节温器，启动机，点火线圈，燃油调压阀，ABS泵，轮速传感器及周边电子件）天生问题，缸套核心歪斜，本身存在的内应力导致每个缸套的位置都会导致偏差。中缸的灰铁套天生的脆导致无法在保证大马力的情况下还能保证发动机自身的稳定性和耐用性，而且N54发动机因为是开放水道虽然做工很扎实但是在一缸和六缸的一个外壁侧是没有水道散热的，相对来说比较容易造成缸内过热。如果把N54发动机做成所谓的封闭式水道或者在水道上镶嵌铝柱，去达到发动机中缸在开放水道下的震颤和抖动去抑制它的疲劳过度。但这种方法存在两个问题第一个问题就是缸间墙壁散热水道（09年以后使用N54的后期机型为了改善加装灰铁套的中缸缸壁导致的高温问题）导致的部分抖动及形变。另一个问题就是导致的中缸内应力问题，如果在开放水道的关键位置镶嵌铝柱，铝柱和缸筒缸壁都是分开的做的太松的话是无法改善震颤问题的因为没有太大的支撑作用，缸筒该有的形变依然会有，如果做的太紧金属是会在高温下膨胀的，它本身会对中缸缸筒的套体施加一个额外向内的挤压作用套体会在铝柱加装的关键位置上收到挤压开裂，对于封水道的铝柱来说同样也会有这样的问题，而且封水道的铝柱还会降低发动机的散热效率。所以个人认为N54这样一台代步发动机，虽然做工用料考究有非常大的动力改装潜力但是因为它天生存在的一些问题再加上这么多年的使用，如果没有一定的资金和非常过硬的技术团队最好还是不要轻易尝试大马力改装负责极有可能会出现两到四万公里发动机中缸灰铁套碎裂的问题。
300到600度发动机工作温度图
开放水道
看看中缸图
宝马S63（初期版本，原厂涡轮顶置天生要求油压高导致涡轮止推轴承过度磨损冒蓝烟，恶性拉缸导致损坏中缸，瓦隙过紧跟S65一样，容易出现过度磨损，有可能导致连杆顶弯，曲轴损伤。点火线圈两万公里左右容易导致出现线路老化，高转失火，喷油嘴跟N54是通用的，有可能出现压电盘密封问题，热车凉下来之后喷油嘴可能会喷油进入燃烧室。轻微状态会导致凉车启动困难，严重状态下会导致拉缸（机油被燃油稀释导致机油压力上不去，导致润滑不足结果就是拉缸）价格还死贵，国内还没有备件。中后期发动机虽然对前期的通病有所改善，但是有一些天生的问题（铝硅内壁的通病问题是无法有效解决的）有关于新款S63TU（T4）的可靠性基于前期及中期的技术发展所以可靠性是有质的飞跃的
勇攀高峰回顾十一月，山大有这些学术成果
山大人锐意进取，潜心科研
凝心聚力，勇攀高峰
齐心协力再创辉煌
铸就丰硕学术成果
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02钱凯教授团队在多功能可拉伸液态金属电极研究中取得新进展
集成电路学院钱凯教授团队在多功能可拉伸液态金属电极研究中取得新进展，相关成果以“Intrinsically stretchable porous liquid-metal conductor for multifunctional electronics application”为题，发表在Journal of Materials Chemistry C期刊。钱凯教授团队长期聚焦于柔性“感存算一体化”忆阻器类脑神经芯片研究，主要包括忆阻器类脑芯片、柔性电极、生物组织修复及医疗健康监测智能传感器，并取得系列研究成果。
03王琳副研究员发表子公司在不同发展阶段的特定组织印记触发价值共创的决策逻辑新研究
国际创新转化学院王琳副研究员与合作者以“基于组织印记触发的集团子公司价值共创决策逻辑：海信聚好看的纵向案例研究”为题的研究论文，在管理学领域中文顶级期刊《管理世界》2023年第11期上发表。本研究采用探索式纵向案例研究方法，探究子公司在不同发展阶段的特定组织印记如何触发价值共创的决策逻辑。
04山东大学《高置信计算（英文）》期刊入选2023年度中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目
中国科技期刊卓越行动计划办公室发布《关于下达2023年度中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊入选项目的通知》，山东大学主办英文期刊High-Confidence Computing（《高置信计算（英文）》）入选。截至目前，山东大学共有6种期刊入选卓越行动计划高起点新刊项目，入选数量在全国高校中位列第三。
05邓伟侨教授团队在光催化二氧化碳还原领域取得新进展
前沿交叉科学青岛研究院邓伟侨教授团队在光催化二氧化碳领域取得新进展。相关研究成果以“Photocatalytic CO?reduction to syngas using Metallosalen covalent organic frameworks”为题发表在国际期刊Nature Communications杂志上。光催化二氧化碳还原技术在应对气候变化、能源可持续利用和环境保护方面具有重要意义和潜在应用前景。可以利用太阳能将过剩的二氧化碳转化为高附加值化学品，如合成气、甲烷、甲酸等。有助于减少对有限的化石燃料资源的依赖。
06王文龙教授团队牵头主编的《硫铝铁系低碳胶凝材料》标准正式发布
中国混凝土与水泥制品协会批准发布了标准《硫铝铁系低碳胶凝材料》（T/CCPA 42—2023），该标准由能源与动力学院王文龙教授团队牵头主编，自2024年2月29日起实施。标准的发布实施将对绿色硫铝铁系低碳胶凝材料生产企业的产品质量控制、提升及产品推广应用具有重要支撑作用，将促进行业技术进步和绿色、低碳、高质量发展。
07刘招舰教授团队揭示RNA剪接调控非酒精性脂肪肝的新机制
基础医学院/高等医学研究院刘招舰教授团队在Nature Communications杂志，在线发表题为“Spliceosome component Usp39 contributes to hepatic lipid homeostasis through the regulation of autophagy”的研究成果。该研究发现剪接因子Usp39及其调控的可变剪接分子网络在肝脏脂质代谢过程中发挥重要作用。
08徐俊教授在《光明日报》发表整版文章《史局汗青欣有日——王仲荦先生与“南朝五史”点校》
文学院全职特聘教授、中华书局原执行董事徐俊，在《光明日报》发表题为“史局汗青欣有日——王仲荦先生与‘南朝五史’点校”的整版文章，讲述山东大学教授王仲荦在《二十四史》整理工作中的杰出贡献。
09山东大学生活质量与公共政策研究中心获批2项2023年度全国统计科学研究优选项目
全国统计科学研究组织管理办公室公布了2023年度全国统计科学研究项目立项名单。山东大学生活质量与公共政策研究中心副主任、专任研究员李进涛的《新时代多层级乡村振兴统计监测研究—以山东省为例》、中心专任研究员褚雷的《基于大数据方法的城市居民幸福指数构建研究》获批优选项目，彰显了中心服务地方与决策支持的新型智库作用。
10张志忠教授在《光明日报》发表文章《透过“鲜亮的环节”看到全面的生活》
人文社科青岛研究院张志忠教授文章指出，叙事性的文学作品中，细节是最小单元，但它的意义非同小可，甚至是决定一部作品成败的重要元素。如作家陈忠实所言：“细节在现实主义文学创作中，对于人物刻画是至关重要的关键环节。一个个性化细节对人物心理隐秘的揭示，胜过千言的平面介绍。不仅如此，好的细节的艺术效应甚至是多层面的。”我们可以补充说，这样多层面的艺术效应，不单单是叙事状物、描摹人物，还在抒情色彩与艺术象征、思想蕴涵与想象飞升等方面发挥独特的作用。
11李刚教授与薛皓副教授团队发文揭示神经元活性促进脑胶质瘤恶性进展新机制
齐鲁医院神经外科李刚教授与薛皓副教授团队在国际期刊Clinical Cancer Research上发表题为“Hypoxia-Induced Neuronal Activity in Glioma Patients Polarizes Microglia by Potentiating RNA m6A Demethylation”的研究成果，该杂志在同期配发了述评，对该研究的科学和临床价值进行了高度评价。李刚教授带领团队长期致力于脑胶质瘤发病机制、精准诊疗分子靶标鉴定和临床转化及脑肿瘤医工交叉诊疗领域的研究，取得了一系列高水平的研究成果。
12徐峰教授受邀撰写国际学会心脏骤停救治科学声明
引领全球心脏骤停与心肺复苏发展方向的国际复苏联络委员会（ILCOR）在Circulation子刊Circulation: Cardiovascular Quality and Outcomes和急诊医学领域杂志Resuscitation上同步发布《改善院内心脏骤停救治和结局十项举措》科学声明。山东大学齐鲁医院急诊科徐峰教授作为来自中国的唯一代表受邀参与了声明的起草、讨论和撰写工作，并在ILCOR官网发表有关建立院内心脏骤停注册登记的中国经验。
13李兴伟教授团队在铑催化分子间不对称合成硅手性杂环化合物方面取得新进展
含有硅手性的有机硅化物因其独特的结构和性质，在有机合成、功能材料及生物医药等领域展现出特有的价值和应用前景。因此，如何高效构建硅中心手性有机硅化物逐渐成为了有机化学家们的研究热点。近日，山东大学前沿交叉科学青岛研究院分子科学与工程研究院李兴伟教授团队实现了铑催化简单易得苄醇、亚胺与二级硅烷的不对称[4+1]环化反应，高效合成了含有硅手性的杂环化合物。相关成果以“Rhodium-Catalyzed Enantioselective Formal [4+1] Cyclization of Benzyl Alcohols and Benzaldimines:Facile Access to Silicon-Stereogenic Heterocycles”为题，发表在国际期刊Angew. Chem. Int. Ed.上。
14赵伟教授团队揭示多胺代谢通过控制DNA构象转换调节cGAS活性新机制
基础医学院赵伟教授团队在Immunity杂志上发表题为“Polyamine metabolism controls B-to-Z DNA transition to orchestrate DNA sensor cGAS activity”的研究论文。该研究发现多胺代谢通过影响DNA构象的转换，从而调控DNA识别受体cGAS介导的抗病毒免疫反应。
15马春红教授、李春阳副教授和刘新泳教授合作鉴定出一种靶向免疫检查点Tim-3的小分子抑制剂
基础医学院马春红教授、李春阳副教授和刘新泳教授作为共同通讯作者在Science Translational Medicine上发表了题为“Identification of a small-molecule Tim-3 inhibitor to potentiate T cell-mediated antitumor immunotherapy in preclinical mouse models”的研究论文。文章报道了一项靶向Tim-3小分子化合物的系统筛选工作，证明了FG-CC'环结构在Tim-3抑制剂筛选中的重要意义，为开发靶向Tim-3的药物开发提供了新思路和理论基础。
16胶体与界面化学攀登计划团队在胶体分散体系研究中取得系列研究进展
化学与化工学院胶体与界面化学攀登计划研究团队在水凝胶和胶体粒子组装等胶体分散体系研究领域取得系列研究成果，提出了多酚基水凝胶重塑神经铁稳态、诱导神经再生的新策略，揭示了铁稳态在神经再生中的作用；利用光调控离子导电水凝胶开发了一种模拟生物突触信息处理的水凝胶，开拓了胶体分散体系在仿生智能信息传感与处理领域的应用；提出了利用胶体颗粒间的排空力实现手性有机分子到非手性CdSe/CdS纳米棒的手性转移调控策略。相关研究近期发表在Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.、Sci. Adv.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等期刊。
17蔡彬教授课题组在葡萄糖电化学传感器方面取得新进展
化学与化工学院蔡彬教授课题组开发了一种高灵敏的葡萄糖电化学传感器。该类新型电化学传感器以氢氧化铜-有机框架材料(Cu-MHOF)为电化学敏感层，在检测过程中成功实现葡萄糖分子的完全氧化，大幅提高了每个葡萄糖分子检测信号的放大，并基于此研发了便携式无线葡萄糖传感器用于监测人体体液中葡萄糖的动态变化。相关研究成果以“Complete Glucose Electrooxidation Enabled by Coordinatively Unsaturated Copper Sites in Metal-Organic Frameworks ”为题发表在Angew. Chem. Int. Ed.，同时被选为VIP论文。
18田晓聪副教授发表东道国情绪对企业收购影响的最新研究成果
管理学院田晓聪副教授的最新研究成果“A theory of host country sentiments: An illustration in cross-border acquisitions”在国际顶级期刊Academy of Management Journal在线发表。该期刊是美国德克萨斯大学达拉斯分校（University of Texas at Dallas）选出的商学院最顶尖24种学术期刊（简称UTD 24）之一，在国际管理学界享有极高的学术声誉，是组织和管理研究领域全球公认的顶级学术期刊。论文提出的东道国情感一般理论通过整合集体情感唤起、能力和共鸣，为关于集体情感的尚处于萌芽状态的文献提供了新的视角。论文提出的东道国情感和情感动态（波动、波长和增强）的概念和实证差异，是阐明社会情感的异质性、颗粒性影响的一大飞跃。
19席波教授团队牵头制定儿童腰围身高比（WHtR）国际标准
公共卫生学院席波教授团队在儿童肥胖领域取得新进展。该研究团队牵头制定的儿童腰围身高比（WHtR）国际标准，发表在国际期刊BMC Med本次制定的儿童腰围身高比（WHtR）国际标准，能用于世界各国儿童腹型肥胖率的比较，将为全球儿童腹型肥胖的防治提供快速、简便和有效的工具。该标准可直接应用于儿童腹型肥胖的临床评价和预防干预，实现科研成果的直接转化。
20许春华教授课题组在硫化零价铁异相界面调控方面取得新进展
环境科学与工程学院许春华教授课题组在硫化零价铁异相界面调控领域取得系列新进展，研究结果在环境领域期刊Environmental Science & Technology和Water Research上发表。成果聚焦于ZVI与FeSx化学键合对硫化零价铁（SZVI）电子传递能力的影响，以及SZVI制备过程中ZVI与FeSx异相界面连接机制。研究结果为面向环境应用的SZVI精细设计提供了新的界面优化策略。
21于晓东教授、仝殿民教授关于几何相的理论研究取得新进展
物理学院量子信息研究团队于晓东教授和仝殿民教授的合作研究成果“Evolution Operator Can Always be Separated into the Product of Holonomy and Dynamic Operators”在最近出版的物理学顶级期刊Physical Review Letters上发表。于晓东教授和仝殿民教授通过引入量子和乐算子(holonomy operator)的概念，证明了量子系统的演化算子总可以分解为和乐算子和动力学算子的乘积，并给出了普适分解公式。所给公式不仅适用于周期演化也适用于更为普遍的非周期演化，当该公式应用于周期演化系统时，自然地实现了非阿贝尔几何相与动力学相的分解。
22李刚教授与薛皓副教授团队连续发文揭示神经元激活在脑胶质瘤恶性进展中的作用机制
齐鲁医院神经外科李刚教授与薛皓副教授团队在神经元活性促进脑胶质瘤恶性进展机制研究方向上取得了系列进展，研究成果先后在国际著名期刊Clinical Cancer Research和Cancer Research上发表。李刚/薛皓团队长期致力于脑胶质瘤发病机制、精准诊疗分子靶标鉴定和临床转化及脑肿瘤医工交叉诊疗领域的研究，取得了一系列高水平的研究成果。
23孟庆春教授、包春兵副教授团队发表最新研究成果
管理学院孟庆春教授、包春兵副教授与博士研究生蔡猛的最新研究成果“Risk aggregation considering probabilistic and consequential interactions: A general formulation with computational cost handling”在国际期刊 Risk Analysis 在线发表。研究更全面地识别了风险相关性，给出了更严格的相关性的定义、测度及可视化的表示方式，进一步丰富了风险集成的基础理论，提出的风险集成方法有助于提升实践中风险决策的有效性。
24叶华教授和刘玉田教授学术专著在科学出版社出版
电气工程学院叶华教授和刘玉田教授的学术专著《大规模时滞电力系统特征值计算（第二版）》由科学出版社出版。专著由程时杰院士作序，分基础篇、方法篇、测试篇和应用篇，共计70余万字。专著聚焦时滞系统特征值的准确和高效计算关键科学问题，系统地论述了基于谱离散化的大规模时滞电力系统特征值计算理论、关键技术和系列算法，包括谱映射、谱离散化、谱变换、谱估计和谱校正五部分，解决了时滞电力系统特征值精确计算的可行性问题，突破了万节点级大规模时滞电力系统特征值精确求取的计算效率瓶颈。
25杨再兴教授课题组在调控锑化物低维结构表面态方面取得系列进展
物理学院杨再兴教授课题组通过开展表面工程，有效控制了锑化物纳米线表面的大量悬空键，成功调控了表面态，克服了表面费米能级钉扎效应，实现了预期的高性能光电子器件。采用非晶硫族化合物半导体作为钝化壳层，有效控制了锑化物纳米线表面的大量悬空键，解决了构筑核壳纳米线中的晶格适配难题，并通过合理的径向能带对准设计调控了锑化物的光电子特性，相关研究结果发表于Nature Communications。通过低温溶液-退火法在锑化物纳米线表面生长氧化铝作为钝化壳层，有效抑制了表面态的电荷陷阱作用，实现了稳定的、优异的栅极调控红外探测性能的光电子器件，相关研究结果发表于Advanced Functional Materials。利用自身表面氧化层中可移动氧离子的电荷补偿作用抑制了表面态的电荷陷阱作用，有效提高了锑化物纳米线场效应晶体管的偏压稳定性，进一步验证了锑化物纳米线在未来类脑计算领域的应用潜力，相关研究结果发表于Advanced Science。开发出金属辅助转移低维半导体技术，避免了器件制备过程中金属电极原子的“渗透”，克服了表面费米能级钉扎效应，调控了金-半接触势垒，成功构筑出室温高性能红外探测器件，相关研究结果发表于Small。
26夏宇寰副研究员在国际高水平期刊连续发表研究成果
国际创新转化学院夏宇寰副研究员的研究成果“Strengthening Supervisor Bonds but Impairing Coworker Relations? The Divergent Effects of Voice Endorsement”和“Why and when newcomer career consultation behaviour attracts career mentoring from supervisors: A sociometer explanation of supervisors’ perspective”先后在国际顶级期刊Journal of Management和国际权威期刊Journal of Occupational and Organizational Psychology发表。
27STAR实验观测到重离子碰撞中超子的高阶局域极化现象
前沿交叉科学青岛研究院STAR实验团队与来自日本筑波大学和韦恩州立大学的科研人员合作，通过精确测量同质异位素钌+钌（Ru+Ru）和锆+锆（Zr+Zr）碰撞中λ超子的局域极化，研究了重离子碰撞中由局域涡旋产生的自旋极化效应。该研究成果以“Hyperon Polarization along the Beam Direction Relative to the Second and Third Harmonic Event Planes in Isobar Collisions atsqrt(sNN) = 200 GeV”为题于11月14日发表在《物理评论快报》上。
28金融研究院在非线性期望领域取得重大突破，成果发表在统计学顶级期刊JRSSB
严晓东副研究员依托山东大学陈增敬教授非线性概率理论研究团队完成的合作论文“Strategic two sample test via two-armed bandit process”在英国皇家统计协会会刊Journal of the Royal Statistical Society Series B: Statistical Methodology2023年第4期正式发表。团队开创的“策略极限理论”，变革了传统统计方法研究范式，后续开展的相关研究在大数据以及迁移学习、在线学习和强化学习等可解释和可信赖的理论与方法研究上取得重大突破。
29新能源材料超快动力学团队在稀土基钙钛矿防伪应用方面取得重要进展
镧系稀土离子（Ln3+）的光致发光通常依赖于宿主晶格的敏化，将能量从激发态的宿主材料转移到Ln3+才得以实现高效发光。然而，这种发光机制通常只涉及宿主材料的光学激发，限制了实现激发波长依赖（Ex-De）荧光的可能性以及Ln3+的多模防伪应用。近日，前沿交叉科学青岛研究院新能源材料超快动力学研究团队提出了一种以有机-无机杂化稀土基钙钛矿衍生物单晶(DMA)4LnCl7(DMA+=[CH3NH2CH3]+, Ln3+= Ce3+, Tb3+)为主体，通过进行Sb3+掺杂实现Ex-De发射及防伪应用的策略。相关成果以“Excitation Wavelength-Dependent Fluorescence of a Lanthanide Organic Metal Halide Cluster for Anti-Counterfeiting Applications”为题，发表在Angewandte Chemie International Edition期刊上。
30高珂教授课题组、李佳硕教授课题组论文分获“Cell Press 2022中国年度论文”
国际知名全学科学术出版机构——细胞出版社（Cell Press）公布“2022中国年度论文”（the Best Paper award）。前沿交叉科学青岛研究院物质创制与能量转换科学研究中心李玉良院士团队高珂教授课题组、李佳硕教授课题组发表的论文分获“Cell Press 2022中国年度论文”奖。
31马春红教授团队在治疗急性肝损伤领域取得新进展
基础医学院马春红教授团队在Nature Communications杂志在线发表题为“ZHX2 emerges as a negative regulator of mitochondrial oxidative phosphorylation during acute liver injury”的研究成果。该研究发现转录因子ZHX2在急性肝损伤中发挥重要作用。本研究发现ZHX2调控急性肝损伤中线粒体的功能，为治疗急性损伤相关的肝脏疾病提供了新靶点和新策略。
32潘爱玲教授、李彬教授团队在经管类顶刊《经济研究》发表最新研究成果
管理学院潘爱玲、李彬教授，博士生王慧与中国人民大学商学院博士后凌润泽合作的成果“供应链金融与企业债务期限选择”发表于经管类顶级期刊《经济研究》2023年第10期。研究成果为解释企业的“债务期限选择之谜”提供了新的视角和增量证据，为进一步释放供应链金融的实体经济效应、防范债务风险、促进经济高质量发展提供了学理支持。
素材来源 | 山东大学融媒体中心
编辑 | 徐佳燚