——缅怀刘东生先生的教诲和鞭策
沈 承 德
(中国科学院广州地球化学研究所,广州510640)
1965年夏,我从北京大学技术物理系核物理专业毕业,被分配到中科院地质所第四纪地质室14C小组工作,从事14C年龄测定及14C年代学研究。当时,对于刚刚毕业的我来说,一方面常常被面前陌生的工作和环境所困扰,另一方面内心深处还时不时地隐隐羡慕那些分配到国防战线的同学。第一次在14C实验室见到刘先生,虽然被面前和蔼可亲的慈祥长者所吸引,但仍然不免局促不安,话不知从何说起。刘先生似乎看透我的心思,就给我述说起14C发现历史及14C年龄测定工作的重要性:1934年,Yale大学F. N. P. Kurie 发现自然界存在14C,在接下来的20多年中,由于许多学者的不断探索和努力,用于天然弱ß放射性核素测定的低本底技术得以逐步发展,对自然界众多含碳物质进行了系统14C测定,W. F. Libby建立了14C年代学原理,并应用到考古和地质测年,许多弥久零乱的科学问题一时间清晰起来,一系列考古年表序列得以确认,Libby及其同事因此获得了1960年度诺贝尔化学奖,… …。先生侃侃而谈,兴奋激动之情溢于言表,这一席教导给我留下了深刻印象,是夜,我翻来覆去不能入睡,不由自主地联想起孔夫子的至理名言:工欲善其事,必先利其器!此后,我和陈明扬、黎兴国、黄宝林等同事一起,全身心投入到14C实验方法研究和实验室建设之中。由于需要连续测量,我们经常加夜班,先生常常在夜间来实验室看望大家,了解实验进展,并利用测量间隙与我们深入交谈,他渊博的学识和深邃的科学见解像一缕缕和煦的阳光照耀在我们年轻的心田,不但使我们获得学术营养,同时也使我们由朦胧至清晰,真切感受到学海无涯!一晃40多年过去了,但那段美好时光至今依然历历在目,永不能忘怀!广州地化所实验室经历两次大搬迁:一次是1966年,从北京迁至贵阳,另一次是1990年前后,从贵阳迁至广州。每次搬迁都面临繁重的实验室重建,在这个时刻,刘先生常常直接应用“工欲善其事,必先利其器”这句至理名言告诫我们,不过此时我理解:这十个光芒四射的大字不仅仅是鼓励我们热爱实验室工作,更主要的还是“自己动手,精心制作,精心试验”,作为刘先生的老“部下”,那时的我们已经习惯这样的思维方式和理念,但如今面对社会上悄然滋长的浮躁风气,再回首温习先生教导,不能不叹服先生的远见和英明!
大约也是在我刚刚参加工作的那会儿,有一天刘先生好像是在参加完在北京召开的一个国际会议之后,兴冲冲来到实验室,与我们几个聊起了南极鲜活企鹅的14C年龄,照理说应该为现代年龄,但14C测量却给出了距今2000年的结果,与会学者都表示了极大的惊讶和兴趣,当然大家一致认为这是南极海域海水老碳(不含14C的碳)的影响所致,即现在我们常常提到的所谓“贮存库效应”,基于此趣闻,当时以及以后相当长的一段时期内,刘先生引申出许多道理:14C年代学中蕴涵许多学问,你们应该认真学习和研究,你们不是提交14C数据的工具,而应该是年代学研究者!准确的测试和可靠的实验数据最重要!
不能墨守成规,一成不变!这也是我们最常听到的先生的教诲。先生言传身教,他本人时时密切关注着与地球科学相关的新技术、新方法发展动态,总能敏锐地意识到哪些新技术、新方法可能对第四纪研究发挥重要作用。上世纪70年代末,唐孝威先生发表了一篇关于加速器质谱(AMS)及其应用的文章,北京原子能科学院酝酿购买一台13Mev串列加速器,我们把这一情况向刘先生作了汇报,他立刻给予极大关注,先后给时任原子能科学院院长王淦昌先生及其继任者戴传曾先生写信,两次要求我们专程把信送到原子能科学院,并实地调研和请教,谋求合作。时至1983年,瑞士ETH、美国Rochester、加拿大Toronto等实验室已成功利用AMS方法对大量样品进行了14C、10Be测定,灵敏度提高了4~5个数量级,先生此时进一步意识到这一新方法一定也会在风成黄土研究中大有用武之地。当时正值著名物理学家范章云教授回国访问讲学,刘先生特地亲自带领我们去面见范先生,请教和讨论测定黄土10Be的可行性。没过多久,决定派遣我前往Bern大学Oeschger小组访问工作,探索黄土10Be研究的可行性,开展中国黄土10Be研究;1993年,又选派顾兆炎到美国加州大学Scripps海洋所Lal小组进修,进一步开展中国黄土10Be研究。在刘先生的大力支持下,至今世界上大多数有关黄土10Be成果主要来自中国黄土研究。80年代中期,他意识到国内14C测年技术也必须紧跟国际潮流,与国内核技术领域的科学家们一起,积极支持北京大学研制AMS-14C测定装置。
无论是野外采样,还是做实验,先生总是特别强调自己动手,而且身先垂范!八十年代中后期,我们的研究工作表明10Be主要吸附于超细颗粒表面,与成壤过程无关,为了利用10Be的这一地球化学行为的示踪作用,进一步揭示风成黄土堆积演化过程,刘先生于1990年9月底亲自带领陈明扬、吴乃琴和徐立,在洛川黄土剖面倒数第二冰期时段采集400余样品,并请孙枢先生利用赴瑞士开会机会,将全部样品带到瑞士进行10Be测定,随样品一起还有先生在野外亲自绘制的采样剖面图,标出了地层特征、层厚、色泽、生物化石等,极其详尽、工整,宛如一幅绝妙的素描,我和瑞士同事无不叹为观止!我们被先生的严肃的敬业精神和严谨的科学态度深深感动!在瑞士多年的工作中,我不止一次听到当地科学家和国内访问学者称赞先生亲自进行黄土古地磁实验的情景,许多人都认为正是由于刘先生的亲力亲为,一项经典成果才与世人见面! 施雅风先生曾在纪念刘先生九十华诞的文章中如此写到:“刘先生花了近1年时间获得洛川黄土从250万年前沉积开始到结束时的分层年龄,与深海氧同位素年龄具有良好对比”,“这个关键问题一解决,中国黄土、极地冰芯和深海氧同位素成为全球变化比较的三大标尺,后人跟上,才出现了20世纪80年代以来黄土研究的繁荣昌盛局面,刘东生不愧为世界性的黄土研究之父,……。”
我们实验室成员中多数是学习物理或化学专业的,刘先生经常鞭策我们:14C年代学属于多学科交叉的领域,有些14C实验室放在地球科学研究单位,有的则放在物理研究所,如新西兰,瑞士等,无论在核物理、核技术、化学方面,还是在地质地球化学方面,你们都应该打下比较坚实的基础,有机会也要去野外实地考察。进入80年代,刘先生经常向我们介绍H. Oeschger教授及其学术成就,鼓励大家向他学习。Oeschger教授1998年逝世,生前为瑞士Bern大学14C实验室主任,曾任Bern大学理学院院长,国际PAGES(古全球变化)计划主席,美国科学院院士。刘先生讲,作为核物理学家,他不但在14C测量方面多有建树,如发明低本底O-H气体正比计数管,最早提出直接测定核子数的加速器质谱(AMS)方法等等,同时还在冰芯研究方面做出了巨大贡献,荣获1996年度泰勒奖。
先生的道德学风永远是我们的榜样,我们心中存留许多感人肺腑的记忆。在一次会议上,他严肃讲道:实验是形成理论和检验理论的唯一标准,改理论就实验是天经地义的,改实验就理论是要天诛地灭的!先生还经常叮咛我们:应用地质样品的14C、10Be等数据时,切不可按自己意愿取舍,符合自己想法的就用,不符合的就舍去的做法是不妥当的,很可能把隐藏的新发现漏掉。每当大家有机会与先生相聚时,总能聆听到先生所讲述的许多著名学者和实验室或成功或失败的故事,他勉励我们从中吸取经验教训。在谈到全球变化研究时,先生经常强调“越是区域的,就越是全球的”,对于一些术语如“遥相关”、“穿时性”等都抱以谨慎看法,不轻易附和,而是要求我们把区域第四纪年代学做好,建立可靠的年代标尺。
刘先生离我们而去一年了,我们无限怀念他!他的道德学问将永世长存,他对我们的教诲将永远铭刻在我们心间!