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厦大物理百年 | 师者 吴伯僖:厦大半导体发光学研究的开创者

发布时间:2022-10-21 11:13      浏览次数:

【人物名片】

吴伯僖,1926年出生于福建省泉州市,1948年毕业于厦门大学数理系。我国著名的半导体发光物理学家、教育家,长期从事半导体、发光物理的教学与科研工作。厦门大学物理系教授,博士生导师。曾任厦门大学物理系主任(1978年-1984年),厦门大学研究生处处长(1985年-1986年),厦门大学研究生院副院长(1986年-1989年),国务院学位委员会(物理)评议组成员(1992年-1996年)。另曾任福建省青年联合会副主席,福建省政协第四届委员,中国发光学会第一至第四届副理事长(1980年-1995年),福建省物理学会理事长(1987年-1991年),福建省科协委员,福建省专业技术职务评委会物理学科组组长,厦门市科协常委,厦门大学校友会副理事长,《发光学报》副主编,《厦门大学学报》(自然科学版)副主编等职。

他潜心科研,硕果累累,在我国首先进行半导体发光学研究,首先制出导电玻璃,首先利用神经网络研究密码通讯及传真纠错,首先观察到电致发光现象并在厦门大学建立中国第一个电致发光实验室。他春晖遍四方,丹桂满园香,参加创办五校联合半导体专门化工作,为我国培养了第一批从事半导体事业人才;作为学科带头人,数十年来为厦大物理建立一支老中青相结合的科技队伍作出贡献。

吴伯僖:厦大半导体发光学研究的开创者

吴伯僖教授,1948年毕业于厦门大学数理系并留校任教,是国内半导体行业、发光物理的奠基人,2018年获得“南强杰出贡献奖”。作为厦大长汀时期的学子,他一生都以萨本栋校长为楷模,爱国爱校、尊师爱生,经历了内迁长汀的艰辛岁月,见证了南强春天的开放创新,与这所百年学府一起跨入新的世纪征程。

披荆斩棘,走在科学前沿的开拓者

1943年,吴伯僖毕业于培元高中,学校发函保送他到厦门大学。彼时的厦门大学已在萨本栋校长的带领下内迁长汀多年。行路之难,不只“蜀道”。为了防止日本人的坦克沿公路行进,国民党将公路全部炸毁,所有的人只能沿着山路和小路走“之”字形羊肠小道。吴伯僖从家中用5天时间步行到福建闽中永安,然后搭乘载运煤车抵达长汀。历经波折的求学之路已悄然为吴伯僖在厦大的学习生活涂上了一抹坚韧的底色。

战时长汀条件艰苦,校舍粗陋、设施缺乏、环境恶劣,物质条件也很匮乏,但这更加激发了师生坚持教学、艰苦求学的欲望。狭小局促的图书馆承载着厦大学子最纯粹的读书追求,为了能接受更多的知识。当时的图书馆书籍十分匮乏,连《大学普通物理》《理论力学》《电磁学》等这样的基础书籍也只能是先到先得。吴伯僖每天早早等在简陋的图书馆门口,只为能顺利地进入图书馆拿到自己想要的书籍。图书馆夜间光线不足,仅靠几盏煤油气灯为学子们提供光亮,但所有同学并未因环境的艰苦而停滞不前,反而是把排队读书作为一种乐趣。“世上无难事,只怕有心人”。这些艰苦的经历都成为了吴伯僖筚路蓝缕在长汀求学时最难忘的回忆,“自强精神”像一颗种子在吴伯僖的心里生根发芽,并代代坚守传承下去。

1948年,吴伯僖留校担任教师。1950年的抗美援朝时期,为了让厦门大学免受战事波及,教育部命令厦门大学的理科和工科搬迁龙岩市,他也随之前往龙岩市白土镇。此时任职助教的他收入很低,但依然全心全意投身到教学科研之中。在龙岩半年后,吴伯僖得到王亚南校长的批准,到中国科学院应用物理研究所进修。在这次进修中,他了解到国际上新发现的硫化锌材料做成的电致发光现象,极大调动了他对半导体研究的兴趣,从此踏上了漫漫半导体研究之路。他一边借助中科院优良的图书材料,不断汲取半导体研究的相关知识,一边为应用物理研究所建立了初步发光实验室,为厦门大学发展半导体事业做准备。

吴伯僖(右一)、郑健生(右二)观察发光物理实验

1953年,吴伯僖回到厦大。他的半导体研究课题得到学校的支持,次年在南安楼五楼的一个角落里建立了实验室,这是中国第一个电致发光实验室。虽然学校大力支持,但当时条件有限,所能做到的也仅仅是为洁净室多装一层门窗及油漆墙壁,远远无法达到无尘室的标准。即使这样,吴伯僖和化学系江培萱两位老师还是坚守在这个简陋的实验室里,一起研究硫化锌加微量稀有金属——当时产生电致发光现象的新材料。

这期间所经历的挫折和失败可想而知,但“苦心人,天不负”,从磕磕绊绊的自我摸索到集大成的研究成果,他们只用了两年时间就破解了国外先进的技术。在成功研制出我国第一个透明导电玻璃后,吴伯僖首先在我国观察到电致发光现象,并设计出便于研究的发光盒,多年被全国高校及研究所研究电致发光者采用。

1956年,国家制定科学发展规划,将半导体列为重要发展技术之一。同年,北京大学、厦门大学、南京大学、复旦大学和吉林大学创办新中国第一个五校联合半导体物理专门化教学科研。由于当时在半导体研究领域中所取得的突出成绩,吴伯僖受命前往北京大学参与五校联合人才培养,为我国培养第一批从事半导体事业人才作出杰出贡献。

(左一为吴伯僖教授)

1958年,由于内陆与中国台湾金门关系紧张,金门炮战让厦门大学处于战火中,化学、物理系搬迁至漳州市政府旁边的小学课舍。吴伯僖所在的半导体小组在艰难的环境中毫不懈怠,夜以继日,熬夜加班是常态,甚至有时连续几天不眠不休。功夫不负有心人,他们最终研制出国内第一台晶体管收音机,要知道在物质匮乏的当时,甚至连教授《晶体管原理》的教师都没有见过真正的晶体管……

吴伯僖教授曾说,物理学习需要极大雄心。对于物理中蕴含的宝贝,我们要善于挖掘;对于科研之路,我们要勇于创新;但在此之外,坚持最为可贵,我们要不断突破科学的极限,突破自己的极限。除了在半导体研究领域取得了重要学术成就,他还在1993-1995年首先利用神经网络研究密码通讯及传真纠错。吴伯僖谦虚地说:“没什么大成就,只是提出一些新概念。”

他始终坚持“提出新概念有时比实践更重要”的理念,1955-1956年间,吴伯僖根据半导体发光的原理及现象,首先预言笨重庞大的电子管黑白电视机将被轻薄可挂在墙上的平板彩色电视机取代,这一预言,过了二十多年才真正实现。多年前,他曾与友人讨论新能源电动车时,提出“边行车边充电”的概念,现在此项技术在美国和我国的一些城市已正在试验。

光阴荏苒,时间的沟壑布满脸颊,知识的沟壑走在时代的前端。科研是破除蒙昧的火花,是跟紧世界潮流的第一手段,那个时期诞生了一个个有前瞻性、有行动力的科研者,随着新中国成立、破旧迎新,每个人迈出的一小步汇成了坚定的一大步,推动着中国的前进。

2018年厦门大学“南强突出贡献奖”颁奖现场(左三为吴伯僖教授)

忠于本心,一生光风霁月的厦大人

品一句“得而不喜,失而不忧”。吴伯僖一生遵循内心操守,踏实自在,他不追求名和利,却时刻不忘培养人才。他身体慢慢老去,心却愈加清明。

他不善于争取巨额科研经费,对于他来说,科研经费的申请向来只有两步,一是填材料,二是上报等评审,完全不花心思去想申请“背后的工作”。要知道,当时他一位学生就在经费评审的重要部门工作,打声招呼,或许对争取经费有所帮助。但吴伯僖却从来没因为经费的事“麻烦”过他一次。“我要做的只是把科研做好。”如今,回想起来,吴伯僖仍毫不后悔。

不善于做“背后工作”的吴伯僖在本职岗位上则兢兢业业,尽职尽责。在他任职研究生处长期间,厦大仍然只凭上报材料,获准成立研究生院,研究生培养工作取得重要的阶段性进展。

他忠于职守,廉洁奉公,在职责范围内,对有培养前途的学生尽力为他们向校领导推荐给予发挥才能的机会。现在,他的学生多人已成为不同学科带头人。其中还有世界五百强企业的创业者、有专研科学的院士……

1994年,本应七十岁退休的吴伯僖,提前两年退休了。原因很简单——为了让年轻人有晋升教授的机会。当年,每个院系的教授名额有限,时任物理系主任陈传鸿和他商量提前退休,为物理系让出一个教授名额。吴伯僖不暇思索,欣然同意。

众川赴海,推动厦园建设的见证人

新中国成立后,国内发展欣欣向荣,但是地处前线的厦大,科研的条件却依然十分艰苦。或许正是当年的切身感受,让吴伯僖深切明白科研设备等硬件条件对于一所大学的重要性。而这也成为日后,吴伯僖关注厦大建设的重点——要大师,也要大厦。

以一人之力难撑大厦,合众人之力才建厦大。或许多数厦大人都知道颂恩楼、建文楼、亦玄馆,洪文炳楼等校内建筑是由校友及热心教育人士捐资兴建的,但鲜为人知的是捐赠的背后有一个人的身影,穿针引线,促成此事,那就是吴伯僖。

庆祝建校69周年暨90年萨本栋奖学金颁奖仪式(1990年4月)

1993年,在数理系学生毕业45周年聚会上,吴伯僖与许多老朋友见面了,在学生时代,他与丁政曾和蔡悦诗伉俪尤为要好,得知他们在泰国办的工厂效益很好,慨叹曾经条件的艰苦,吴伯僖心内一动,鼓励:“你们是否要为母校出份力?”他们欣然同意,与学校洽谈后,捐资建造建文楼。

1998年,毕业50周年聚会,全国高校都在争取“211工程”,厦门大学则已成功入选。为纪念校主陈嘉庚先生,实施“211工程”建设规划,学校决定修建跨世纪的标志性建筑群——嘉庚楼群。虽然当时正逢东南亚经济危机,但丁政曾、蔡悦诗伉俪为嘉庚精神所感召,欣然认捐建造嘉庚楼群主楼——颂恩楼。原计划是建18层,后吴伯僖向丁、蔡二位劝说:“我建议改建21层楼,一方面表示迎接二十一世纪到来,一方面迎接211工程”,他俩慷慨认可。于是有了我们今天见到的21层高的颂恩楼。此外,亦弦馆、洪文炳楼均为邵建寅校友捐献及推荐捐献,过程也有吴伯僖的身影在内。

2019年,吴伯僖为在物理科学与技术学院捐赠设立了“谢希德奖学金”,纪念物理系1946届毕业生、中国科学院院士谢希德,鼓励新一代的青年学子为我国的科学发展贡献力量。

几十度春华秋实,几十度风雨兼程。吴伯僖见证了厦大一步步的成长,见证了许许多多厦大人的艰难困苦和那颗坚强的心。

如今年逾九旬高龄的吴伯僖,作为科研先驱,仍在学术前沿努力着——在家利用电脑进行数论上的“难题”计算,寻找新的梅森素数。他不求回报,只讲付出;不求成名,只为探索,用自己的故事为“自强不息、止于至善”的校训做了最美好、最生动的注解。

原文:《【南强杰出贡献奖】他,开创了厦大半导体发光学研究——记物理系教授吴伯僖》,厦门大学宣传部,曹熠婕