9月6日，2020未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)在京揭曉。

“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”授予中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院金屬研究所研究員、沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家研究中心主任盧柯。獎(jiǎng)勵(lì)他開(kāi)創(chuàng)性的發(fā)現(xiàn)和利用納米孿晶結(jié)構(gòu)及梯度納米結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)銅金屬的高強(qiáng)度、高韌性和高導(dǎo)電性。

他在接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》專訪時(shí)表示，一個(gè)聚焦“未來(lái)”的大獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給一個(gè)“古老”的學(xué)科，這給從事傳統(tǒng)領(lǐng)域的科研人員帶來(lái)了巨大鼓舞。

以下是專訪實(shí)錄：

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：您有想過(guò)自己有一天能獲得這項(xiàng)大獎(jiǎng)嗎？

盧柯：因?yàn)槲宜诘牟牧峡茖W(xué)領(lǐng)域是一個(gè)相對(duì)傳統(tǒng)、古老的領(lǐng)域，所以我覺(jué)得一個(gè)聚焦“未來(lái)”的科學(xué)大獎(jiǎng)不太可能落到我頭上。正因如此，我今天特別驚訝。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：“未來(lái)”科學(xué)大獎(jiǎng)?lì)C給了一個(gè)“古老”的學(xué)科，是否意味著傳統(tǒng)學(xué)科其實(shí)也充滿了突破的潛力？

盧柯：我想是的。未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)應(yīng)該是面向未來(lái)的。而我相信材料科學(xué)這個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域依然有著廣闊的未來(lái)。

我從大領(lǐng)域來(lái)講是做金屬材料的，從小領(lǐng)域來(lái)說(shuō)是做納米金屬材料的。金屬材料的結(jié)構(gòu)到了納米尺度會(huì)表現(xiàn)出什么新性能，會(huì)出現(xiàn)什么新現(xiàn)象？這就是傳統(tǒng)材料科學(xué)領(lǐng)域中出現(xiàn)的新問(wèn)題。

這個(gè)意義上講，把未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)?lì)C給我，不是頒給我一個(gè)人，而是頒給了我們這個(gè)孕育著希望的領(lǐng)域。很多同事在給我發(fā)來(lái)的微信、短信中，都說(shuō)這是我們這個(gè)領(lǐng)域的喜訊。事實(shí)上，未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)給我們這些從事傳統(tǒng)領(lǐng)域的人一個(gè)巨大的鼓舞。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)是一個(gè)民間科學(xué)大獎(jiǎng)。對(duì)一個(gè)科學(xué)家來(lái)說(shuō)，拿政府的獎(jiǎng)和拿民間的獎(jiǎng)，在感覺(jué)上有什么區(qū)別呢？

盧柯：無(wú)論是政府組織的科技獎(jiǎng)勵(lì)，還是民間出資組織的科技獎(jiǎng)勵(lì)，都應(yīng)該是基于同行對(duì)科技創(chuàng)新成果的評(píng)價(jià)，只要客觀公正，他們本質(zhì)上沒(méi)有差別，對(duì)科技界都是件好事，都會(huì)推動(dòng)科技事業(yè)的發(fā)展。

2019年，我獲得了金屬材料領(lǐng)域最具國(guó)際影響力的獎(jiǎng)——Acta Materialia金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)?，也是一個(gè)國(guó)際同行評(píng)出來(lái)的民間獎(jiǎng)。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：您對(duì)于自己的“未來(lái)”有何期待，接下來(lái)的科研生涯中最想做成哪件事？

盧柯：我有好多特別想做的事情，最大的愿望就是把金屬這樣一個(gè)非常傳統(tǒng)的、普遍存在的材料，在進(jìn)入納米這樣小的尺度后能產(chǎn)生的新規(guī)律，摸得更全面一些。

我們的研究工作很像是瞎子摸象，今天摸著一點(diǎn)，明天摸著一點(diǎn)，如果能再工作10年、20年，希望能把這頭大象的形貌勾畫(huà)得全面一些，能給年輕人講一個(gè)比較完整的故事。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：目前您所在領(lǐng)域面臨的核心問(wèn)題是什么？

盧柯：我們最初面臨的問(wèn)題就是怎么把微觀結(jié)構(gòu)縮小到納米量級(jí)，所以我們做了二三十年的主要工作其實(shí)就是制備。

“制備”聽(tīng)起來(lái)是個(gè)簡(jiǎn)單的技術(shù)問(wèn)題，實(shí)則不然。一個(gè)材料制備不出來(lái)，除了我們的工藝技術(shù)水平不夠，更重要的是我們對(duì)納米尺度下材料的很多規(guī)律，比如結(jié)構(gòu)形成演化規(guī)律、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性規(guī)律、結(jié)構(gòu)性能關(guān)系規(guī)律都不清楚——這是一個(gè)綜合性的問(wèn)題。

所以，最后我們的功夫是花在怎么能夠把結(jié)構(gòu)演化到納米尺度，怎么能穩(wěn)定住它。最終我們發(fā)現(xiàn)的納米孿晶結(jié)構(gòu)和梯度納米結(jié)構(gòu)都是比較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，而且它們表現(xiàn)出了很好的性能。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：您曾說(shuō)納米孿晶結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程是很偶然的，這其中有什么故事嗎？

盧柯：我們當(dāng)時(shí)并沒(méi)有想要做出納米孿晶，只是想做出晶粒尺寸很小的銅。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)銅的晶粒尺寸并沒(méi)有那么小，反而出來(lái)了一堆副產(chǎn)品（亞結(jié)構(gòu)），就是現(xiàn)在我們所說(shuō)的納米孿晶結(jié)構(gòu)。但這個(gè)副產(chǎn)品的性能特別好。

過(guò)去我們不知道有這樣一種納米結(jié)構(gòu)，于是花了很大精力來(lái)理解：它為什么會(huì)形成這個(gè)結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)為什么會(huì)表現(xiàn)出這樣的性能？但當(dāng)我們把論文投出去后，送一次被退一次，送一次被退一次。因?yàn)榇蠹也徽J(rèn)為這是一種典型的納米結(jié)構(gòu)，不是一種大家所認(rèn)同的納米結(jié)構(gòu)。因?yàn)榧{米孿晶的晶粒尺寸不在納米量級(jí)，只是它的層片厚度在納米量級(jí)。

那段時(shí)期我們被拒稿折磨得快要受不了了，以至于都想放棄了。就在決定最后一次努力的時(shí)候，《科學(xué)》接受了它，那是在2004年。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：納米孿晶這個(gè)結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)，有什么用處？

盧柯：孿晶之所以叫“孿”晶，是因?yàn)樗且粋€(gè)非常規(guī)則的晶界，晶界兩邊的晶格是對(duì)稱的，所以它非常穩(wěn)定——這是大家已經(jīng)知道的知識(shí)。

但當(dāng)我們把孿晶界之間的間距做到特別小，小到納米級(jí)別，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它的性能特別好，這是我們?nèi)f萬(wàn)沒(méi)想到的。

如果我們把普通銅的強(qiáng)度通過(guò)合金化或晶粒細(xì)化提高幾倍，它就變得特別脆，導(dǎo)電性也會(huì)損失，而做成納米孿晶銅以后強(qiáng)度可以提高到10倍，比一般鋼的強(qiáng)度都高，同時(shí)它還有塑性、可以變形、可以加工，導(dǎo)電性還不會(huì)損失。也就是說(shuō)，它在保持金屬出色的導(dǎo)電性能同時(shí)又大幅提升了強(qiáng)度。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：性能如此優(yōu)異的材料，是不是能很快得到廣泛應(yīng)用？

盧柯：一個(gè)新材料從原理的發(fā)現(xiàn)，到應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品中，這個(gè)過(guò)程少則十幾年，長(zhǎng)則幾十年，中間還有許多環(huán)節(jié)，需要很多人的參與。要推動(dòng)材料的應(yīng)用，就要發(fā)揮企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主體作用，這是國(guó)家一直在倡導(dǎo)的?？茖W(xué)家完成了科學(xué)原理的發(fā)現(xiàn)，接下來(lái)要運(yùn)用這些新原理推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新，在這個(gè)階段企業(yè)應(yīng)該成為技術(shù)創(chuàng)新的主體，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研融合，促進(jìn)新技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：據(jù)說(shuō)您的研究在起步階段被很多同行當(dāng)成“笑話”。您是怎么在周?chē)硕挤磳?duì)的情況下堅(jiān)持這個(gè)方向的？

盧柯：這個(gè)說(shuō)來(lái)就很簡(jiǎn)單了，我這個(gè)人“一根筋”。你們說(shuō)“不好”，但又說(shuō)不出道理來(lái)，我是不聽(tīng)的。我認(rèn)為正確的事情一定會(huì)堅(jiān)持到底，不太容易放棄。

《中國(guó)科學(xué)報(bào)》：您最想對(duì)現(xiàn)在的年輕人說(shuō)些什么？特別是當(dāng)他們處于比較困難的人生階段時(shí)。

盧柯：我也有很多學(xué)生，我最常對(duì)學(xué)生說(shuō)的一句話是“看遠(yuǎn)一點(diǎn)，不要只看眼前”。

看遠(yuǎn)一點(diǎn)的好處是什么？你現(xiàn)在碰到的困難，看遠(yuǎn)一點(diǎn)后會(huì)發(fā)現(xiàn)不過(guò)是個(gè)小困難；你現(xiàn)在取得的成績(jī)，看遠(yuǎn)一點(diǎn)后就會(huì)發(fā)現(xiàn)只是一個(gè)小成績(jī)。

但是年輕人不太容易看遠(yuǎn)，大多關(guān)注的還是眼前的事——這可能也是自然規(guī)律吧。正因如此，我更愿意把這個(gè)建議向年輕人多重復(fù)幾遍：看得遠(yuǎn)一點(diǎn)，做事情專注一點(diǎn)，標(biāo)準(zhǔn)提得高一點(diǎn)。

年輕人成長(zhǎng)的一個(gè)很重要的動(dòng)力，就是用更高的標(biāo)準(zhǔn)要求自己。