“她力量”綻放在科研征途上

　　雅魯藏布江支流拉薩河流域的廓瓊崗日冰川徑流。受訪者供圖

她們的工作是，從0走到1，再從1走向100。

在集成電路研發(fā)領(lǐng)域，這或許意味著將一枚低功耗、小尺寸、高集成度的新型芯片投入生產(chǎn)線；在青藏高原，這或許意味著突破身體極限，去探明多源補(bǔ)給徑流演變機(jī)理；在浩瀚的宇宙中，又或許意味著中國人獨(dú)立自主完成的星載銣原子鐘，托起了“星辰之夢”。

不久前，由全國婦聯(lián)、中國科協(xié)、中國聯(lián)合國教科文組織全國委員會和歐萊雅中國共同主辦的第十八屆“中國青年女科學(xué)家獎”頒獎典禮在京召開，25位青年女科學(xué)家代表登臺領(lǐng)獎。她們身上閃耀著中國青年女科學(xué)家群體不斷求索的光芒，從她們的故事里可以讀到中國青年女科學(xué)家“犯其至難而圖其至遠(yuǎn)”的堅(jiān)韌。

探尋未知世界的奧秘

崇山峻嶺間不為人知的生靈，大江大河里順?biāo)碌哪嗌常恐汃きh(huán)境生存下來的古老微生物，無不是這顆藍(lán)色星球歷盡時光留下的珍貴痕跡。而它們能與當(dāng)下產(chǎn)生連結(jié)與對話的“翻譯官”，正是穿梭于其間的科學(xué)家。

在美麗卻“脆弱”的青藏高原，張凡的行走延續(xù)了十幾年。如今，她仍努力地在一滴滴水、一粒粒沙里尋找氣候變化對江河源區(qū)影響的機(jī)理。

作為第十八屆“中國青年女科學(xué)家獎”獲獎人，這位中國科學(xué)院青藏高原研究所研究員的野外工作海拔從拉薩的3750米，逐步擴(kuò)展到廓瓊崗日冰川末端的5500米，她從第一次到高原時“眼冒金星、失去知覺”，到現(xiàn)在一次次突破身體的極限，為的就是摸清在氣候變化影響下高原河流水沙過程日益莫測的變化。

“作為亞洲十多條大江大河的發(fā)源地，青藏高原河流泥沙是關(guān)乎水土資源利用以及流域生態(tài)環(huán)境的重要指標(biāo)，也是關(guān)乎碳源碳匯、生物地球化學(xué)循環(huán)的重要因素。”張凡說，近70年來，黃河在不斷變清，但青藏高原上的河流卻在變濁，關(guān)注這些變化就是她的使命。

在艱苦的高原環(huán)境中布設(shè)監(jiān)測設(shè)備，帶領(lǐng)研究小組常年開展高海拔定位監(jiān)測，張凡和同事們在不懈努力中探明了“冰-雪-雨”多源補(bǔ)給徑流的演變機(jī)理，并逐步構(gòu)建“徑流-泥沙-水質(zhì)”綜合模型。青藏高原水沙及水環(huán)境的格局與形成機(jī)制逐漸明朗，而這意味著，水土資源利用與水環(huán)境保護(hù)的科學(xué)決策更有依據(jù)了。

不僅如此，這可能還是“救命”的發(fā)現(xiàn)。2018年10月，雅魯藏布江在大拐彎附近發(fā)生了一次嚴(yán)重的堵江，回水不僅淹沒了岸邊的農(nóng)田，還掀翻了上游的一座跨江大橋。災(zāi)害發(fā)生后，青藏所十幾位應(yīng)急科考隊(duì)成員奔赴現(xiàn)場，細(xì)致分析、迅速判斷出這次堵江是自然冰崩引起的，且有很大幾率會再次發(fā)生。兩周后，同一地點(diǎn)又發(fā)生了一次嚴(yán)重的冰崩堵江事件。

“非常慶幸當(dāng)?shù)卣鶕?jù)我們的評估報告對村民進(jìn)行了及時疏散。”張凡說，“這件事也讓我深刻感受到了我們所從事的研究的意義。”

北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的研究員劉娟也是此次“中國青年女科學(xué)家獎”的獲獎?wù)摺Ｋ难芯客ㄋ椎刂v，就是要搞明白肉眼看不見的微生物怎樣在食物匱乏的天然環(huán)境里面靠“吃石頭”存活下來，要弄清楚不同環(huán)境中微生物怎樣利用礦物獲取能量、什么因素決定了微生物利用礦物的效率和程度、以及這種礦物-微生物之間的交互作用在環(huán)境演化和資源開發(fā)中的作用。

“微生物是地球環(huán)境里面隱藏的巨人，雖然通常只有1個微米大小，但數(shù)量龐大，對于地球環(huán)境的形成和演化起到了重要作用。”劉娟舉例，地下水中砷含量超標(biāo)對人體健康有很大危害，而地下水中的鐵氧化物礦物顆粒對砷有很強(qiáng)的吸附能力，是砷遷移擴(kuò)散的重要載體。因此，研究微生物和鐵氧化物礦物的相互作用機(jī)制有助于指導(dǎo)我們制定科學(xué)有效的措施對高砷地下水進(jìn)行治理。

對科學(xué)家而言，她們向著宇宙與生命奧秘的最深處進(jìn)發(fā)，但這份應(yīng)對危險和困難的不懈堅(jiān)持，也來自于對現(xiàn)實(shí)和未來的觀照。劉娟說：“今后的研究中，如果有合適的契機(jī)，我希望能夠把我們在基礎(chǔ)研究方面取得的成果進(jìn)一步與國家重大需求相結(jié)合，切實(shí)為國家戰(zhàn)略發(fā)展作出一些貢獻(xiàn)。”

攀登科研高峰中實(shí)現(xiàn)自立自強(qiáng)

2000多年前，蔡倫以樹皮、麻頭、破布等為原料造出的紙給世界文明的發(fā)展進(jìn)程帶來巨大影響。如今，齊魯工業(yè)大學(xué)（山東省科學(xué)院）輕工學(xué)部黨委副書記、主任吉興香向另一道難題發(fā)起攻關(guān)：把廢料變成無毒、無污染的白紙。

用吉興香的話說，她研究的是一張白紙，更是一張“綠色”的紙。

“國與國直接實(shí)力的競爭越來越體現(xiàn)在創(chuàng)新能力的競爭上，誰抓住核心技術(shù)，誰就能擁有未來。”吉興香說，她所在的生物基材料與綠色造紙國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室要讓紙變白、變“綠”，其中一大難關(guān)就是設(shè)計和選擇合適的替代漂白劑或工藝。

經(jīng)過不懈的技術(shù)攻關(guān)，吉興香團(tuán)隊(duì)研發(fā)出含臭氧漂白的年產(chǎn)100萬噸超大規(guī)模短流程漂白技術(shù)體系，達(dá)到國際領(lǐng)先水平，實(shí)現(xiàn)了木材化學(xué)漿漂白過程的綠色環(huán)保和節(jié)能減排。

今年2月，中共中央政治局在第三次集體學(xué)習(xí)時指出，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，是實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的迫切要求，是建設(shè)世界科技強(qiáng)國的必由之路。

獲得此次“中國青年女科學(xué)家獎”的吉興香介紹，一張潔白光滑的紙背后，少不了理論模型等基礎(chǔ)研究的支撐。目前，實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)闡釋了生物-化學(xué)協(xié)同漂白與純化纖維的作用機(jī)制，提出了木質(zhì)素增效溶出理論；構(gòu)建了預(yù)處理過程中木質(zhì)纖維素微觀結(jié)構(gòu)變化與其各組分分離構(gòu)效關(guān)系的數(shù)學(xué)模型。

在北京大學(xué)集成電路學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室里，集成電路學(xué)院研究員黃芊芊同樣在做著扎牢基底的工作。不同的是，她需要創(chuàng)新理論，讓中國“芯”成為科技自立自強(qiáng)的“王牌”。

作為國內(nèi)土生土長、北大自主培養(yǎng)的芯片領(lǐng)域青年領(lǐng)軍人才，黃芊芊 28 歲就被聘為北京大學(xué)集成電路學(xué)院的博士生導(dǎo)師，在教學(xué)授課的同時帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)針對超低功耗集成電路關(guān)鍵核心技術(shù)展開攻關(guān)。

她形容，集成電路研究探索的是極其精致的微觀世界，“只有在微觀納米尺度上“巧奪天工”，才能為宏觀信息社會的發(fā)展注入強(qiáng)大的“芯”動力”。

事實(shí)上，在微觀尺度上“巧奪天工”是不少科學(xué)家的常態(tài)。哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）材料科學(xué)與工程學(xué)院教授肖淑敏十余年沉浸在納米光子學(xué)、光學(xué)超材料和等離子材料中，讓光電器件實(shí)現(xiàn)更小型化、多樣化、高效率的電磁波調(diào)控。

北京信息科學(xué)技術(shù)研究院教授范淑琴15歲便一頭扎進(jìn)數(shù)學(xué)的海洋中，之后又埋頭于鮮為人知的密碼領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)重大原始創(chuàng)新。山東大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院副院長于曉在“分子”的世界中探索治療糖尿病的潛在藥物靶點(diǎn)，挖掘疾病藥物開發(fā)和治療的新路徑。

黨的二十大報告將科技表述為必須堅(jiān)持的“第一生產(chǎn)力”。投身高精尖領(lǐng)域的科技工作者們，堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，用不斷刷新的成果記錄詮釋科技自立自強(qiáng)。

“那種“會當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小”的感覺相當(dāng)美妙。”同范淑琴一樣，勇攀科研高峰，用“高新”成果解決尖端難題是科學(xué)家們共同的愿望。

用科研致敬科學(xué)家精神

多位獲獎女科學(xué)家都在采訪中提到，希望公眾在接觸到女性科學(xué)家的科研成果及其個人的故事時，更多人能看到這個群體的閃光。

生態(tài)環(huán)境部環(huán)境規(guī)劃院大氣復(fù)合污染協(xié)同防控技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)此次獲得了第十八屆“中國青年女科學(xué)家獎”團(tuán)隊(duì)獎。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人寧淼介紹，團(tuán)隊(duì)專門集結(jié)了大氣污染防治領(lǐng)域各個專業(yè)背景的科研人才，包括自己在內(nèi) 16 名成員均為女性，平均年齡 39 歲。“我們專長互補(bǔ)、老中青結(jié)合。”

大氣污染治理是一個龐大復(fù)雜的系統(tǒng)工程。要做到精準(zhǔn)預(yù)測、溯源與科學(xué)評估決策，勢必要集結(jié)大氣環(huán)境觀測、污染源清單編制、空氣質(zhì)量模型開發(fā)、大氣污染治理工程、環(huán)境管理機(jī)制研究等各領(lǐng)域的優(yōu)秀人才，才能滿足大氣復(fù)合污染防控的各方面技術(shù)需求。

寧淼還記得，2018年，在支撐《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》研究編制的過程中，團(tuán)隊(duì)所有人各司其職，有的負(fù)責(zé)開展全國大氣污染形勢的分析和評估，識別制約空氣質(zhì)量持續(xù)改善的瓶頸問題；有的負(fù)責(zé)研究提出全國、重點(diǎn)區(qū)域和各省（區(qū)、市）空氣質(zhì)量改善目標(biāo)和大氣污染防治重點(diǎn)任務(wù)措施及治理工程項(xiàng)目清單；有的根據(jù)測算大氣污染治理投資需求；有的根據(jù)空氣質(zhì)量模型預(yù)估空氣質(zhì)量改善效果，優(yōu)化調(diào)整治理任務(wù)措施，一起為《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》的出臺夯實(shí)研究基礎(chǔ)、提供技術(shù)支持，為保衛(wèi)這片藍(lán)天全力以赴。

“把團(tuán)隊(duì)成員捏合成一個整體，才能形成合力。”她表示。

在中國導(dǎo)航衛(wèi)星的研發(fā)工作中，這樣的合力更是必不可少。“讓全世界都感受到中國導(dǎo)航衛(wèi)星的強(qiáng)勁“心跳””，是中國航天科技集團(tuán)有限公司第五研究院西安分院星載高精度時頻技術(shù)團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)。

15名團(tuán)隊(duì)骨干成員中，有10名為女性，她們共同獲得此次第十八屆“中國青年女科學(xué)家獎”團(tuán)隊(duì)獎。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人賀玉玲介紹，要讓衛(wèi)星的“心臟”跳起來，還要跳得好，既需要應(yīng)用量子物理的研究成果，又需要借助電子學(xué)的技術(shù)方法，還需要考慮熱控、減振、真空、表面處理等工藝技術(shù)。

賀玉玲說，僅星載銣鐘的熱控這一環(huán)節(jié)，做模塊、部組件的同事要想盡辦法讓自己負(fù)責(zé)的那部分溫度敏感性更低；結(jié)構(gòu)設(shè)計的同事絞盡腦汁優(yōu)化布局，仔細(xì)設(shè)計各部分的溫控和熱阻；工藝人員反復(fù)試驗(yàn)，給銣鐘鍍上“金罩子”，進(jìn)一步降低銣鐘表面與周圍環(huán)境的熱輻射。

賀玉玲曾在不同的場合多次提到過，“中國人的時間不能掌握在外國人手里。”為了牢牢抓住“時間”，星載高精度時頻技術(shù)團(tuán)隊(duì)的研究員們“特別認(rèn)真，也特別較真”。賀玉玲解釋，“認(rèn)真”說的是分配到手的任務(wù)，團(tuán)隊(duì)成員哪怕到了下班時間，也要反復(fù)確認(rèn)，確保每個環(huán)節(jié)不出任何問題；“較真”說的是所有的數(shù)據(jù)波動和疑點(diǎn)都得細(xì)細(xì)分析，反復(fù)驗(yàn)證。

“自主創(chuàng)新、開放融合、萬眾一心、追求卓越”，賀玉玲始終記著伴隨著北斗工程的建設(shè)而形成的“新時代北斗精神”。對她而言，這是團(tuán)隊(duì)的指向標(biāo)，也是她希望航天后輩傳承的力量。

如果向科學(xué)家問及未來，1000位科學(xué)家或許勾勒出1000幅發(fā)展藍(lán)圖，但立足當(dāng)下，科學(xué)家們不約而同提到一個詞，“久久為功”。

今年也是歐萊雅-聯(lián)合國教科文組織“為投身于科學(xué)的女性”計劃25周年，主辦方希望未來與更多的中國女性相“手”相成。

中青報·中青網(wǎng)見習(xí)記者 尹希寧 記者 胡寧 來源：中國青年報