业界流传着这样一句话:“稀土是未来工业的心脏,谁掌握了稀土,谁就全天候掌握了战场”
中国甚至还要花上百倍的价格,从西方购买精加工的稀土,被“卡脖子”的滋味并不好受。
直到一位老人凭借一己之力,打破了全世界的产业格局,中国的稀土资源终于变成了战略优势。
稀土这一资源被誉为科技“心脏”和工业“维生素”,在尖端战斗机、核工业和半导体等高精尖科技领域都是必备的材料。
并且稀土还和我们的生活息息相关,手机、电脑等电子产品的制作都离不开稀土。
而由于稀土的提炼和加工难度极大,所以才导致精炼的稀土拥有无与伦比的昂贵与珍稀性。
正是因为稀土反制,才让美国总统特朗普低下了他“高贵”的头颅,灰溜溜地收回了对中国的关税壁垒。
然而回首几十年前,中国的稀土产业可不像今天这么顺风顺水,反而处处受到西方掣肘。
新中国成立初期,我们坐拥世界排名第一的已探明稀土储量,却因为萃取技术不过关,没法自己提炼加工。
当时中国只能选择低价出口稀土精矿和混合稀土,然后再以几十倍甚至几百倍的高价,从西方国家手里购买深加工的稀土产品。
直到1972年时,一位老人不忍看到祖国在国际上处处受限,决定打破我国稀土产业的尴尬局面。
徐光宪1920年出生于浙江绍兴上虞,他和妻子高小霞都是一等一的科学家,新中国成立前,两人均于美国攻读博士。
新中国成立后,夫妻俩趁着美国“禁止中国留学生归国”法案生效前,抓紧时机回到了中国。
这一爱国举动让他们被称为中国化学界的“比翼鸟”,报效祖国是他们最崇高的理想。
一开始二人都在北大教学,只可惜在六十年代因为某些原因,徐光宪被下放到了江西农场,好在夫妻俩最终挺了过来,重新回到了校园之中。
镨(Pr)和钕(Nd)这两种元素的化学属性十分相似,是所有稀土元素中最难分离的一对,在当时困扰了全球整个化学界。
而这一重担最后落在了徐光宪的肩上,他意识到:自己心心念念、报效祖国的机会终于来了。
当时世界上最成熟的镨钕分离方法,采用的是离子交换法,缺点是生产速度慢、成本高。
徐光宪当机立断,决定绕开西方国家那套老旧的“作坊”路线,专攻还在设想阶段的“萃取分离法”。
虽然这一方法当时并不成气候,但拥有非常广大的前景,一旦成功必然能让中国的稀土行业一日千里,焕然一新。
为了摸索出萃取法最精准的工艺参数,徐光宪老先生和他的团队,只好选用了最繁琐、但是也最简单直接的办法——“摇漏斗”。
几百个分液漏斗在偌大的实验室一字排开,徐光宪带领实验员把装有稀土溶液和萃取剂的混合溶液倒进去,接下来就是最枯燥的摇漏斗。
摇匀、静止、溶液分层,再把最下面一层倒出,整套流程至少要耗费上白天,并且如果得不到准确结果,一切还得从头再来。
为了尽快得到最合适的萃取数据,已经年过半百的徐光宪老先生,迸发出了蓬勃的斗志。
他每周几乎要工作80多个小时,白天在实验室充当“摇漏斗”的力工,晚上回家后还要深入思考:他坚信,无论多复杂的化学反应,背后都应该有一套优美简洁的数学逻辑和公式。
最终在徐光宪夜以继日、不分昼夜的辛勤工作下,他终于找到了那套开启潘多拉宝藏的密匙!
在经过大量实验的实践推理后,徐光宪用总结出了一百多个数学公式,把复杂的萃取流程,浓缩成了一套最优化的工艺流程。
在徐光宪数学模型地帮助下,原本需要一百多天才能完成的“摇漏斗”试验流程,直接被缩短到一星期都不到。
这是一步质的飞跃,跨越了从“术”至“道”的鸿沟,昔日困扰我们的难题全都迎刃而解了。
自此中国稀土分离结束,开始走在世界前列,我们再也不用低价卖出稀土矿,再花上百倍的价钱买入西方提炼的产品了。
徐光宪把这种一劳永逸的方法,称作“一步放大”,只要把一排看似其貌不扬的萃取箱放在流水线,就能源源不断生产出高纯度的稀土元素。
徐光宪的“稀土回流串级萃取法”,惊呆了全世界,也惊呆了国内的所有同行,与之而来的还有大片质疑声。
而为了打破对徐光宪的质疑,当时国内第一大的稀土生产厂,上海跃龙厂踊跃争先尝试了他的方法。
果不其然,只要在生产线一头放入原材料,流水线另一头就会不停输出对应的高纯度稀土。
真金不怕火炼,徐光宪成功打破了西方对稀土行业的垄断,短短几年内中国便成了世界最大的稀土出口国。
短时间内低价出口大量稀土,虽然能换取巨额财富,但实际上是在以子孙后代的未来作牺牲。
徐光宪在2005年和2006年期间,两次上书国务院,呼吁国家有节制、有计划地出口、使用稀土资源。
老人家曾忧心忡忡地讲道:万一未来哪天打仗了,稀土资源就买不到了。如果中国能多留一些稀土做战略储备,绝对是大有裨益的。
好在国家及时听从了徐光宪的建议,最后整个内蒙古白云鄂博地区宝贵的稀土资源都得到了有效保护,还有整个包头市以及黄河源头也避免了放射性污染。
仅凭“萃取法”那一项技术,如果老人家申请专利的话,绝对可以衣食无忧,赚个盆满钵满。
然而他却并没有这么做,反倒是开诚布公,主动把技术交给了国家,还有各大稀土企业,对国内整个稀土产业做出了巨大推动。
另外他还编写了《物质结构》、《物理化学》、《核物理导论》等课程,这些书籍在全国影响了几代人,成功为我国的稀土、核能等领域,培养出了无数的新鲜血液。
正如那句话:“哪有什么岁月静好,不过是有人替我们负重前行”,就连写书的几千块稿费,在1960年那个最困难的年代,徐光宪夫妇还是选择把钱悉数捐献了。
徐光宪对中国科学事业的贡献,堪称丰功伟绩,而他老人家那无私奉献、兢兢业业,一心为科学的精神,感动了无数民众,也在潜移默化中影响了万千莘莘学子。
如今,徐光宪老先生已经千古,但并不妨碍我们继续传承他的科创和奉献精神。在此,让我们向这位敢为人先的科学家,献上我们最真挚的敬意!
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