中國固體地球物理學的開拓者曾融生:開創的祕訣是專注做事

愛爾蘭作家蕭伯納說:“人生不是一支短短的蠟燭,而是一支暫時由我們拿著的火炬。我們一定要把它燃得十分光明燦爛,然後交給下一代的人們。”

曾融生,我國固體地球物理學的火炬,用自己畢生的精力,抒寫出科學家最廣闊的成就,以遍插桃李的無私之心,照耀著固體地球物理科研的未來。

有一分熱,發一分光。他是我國著名固體地球物理學家、中國科學院院士、中國地殼深部構造研究工作的開拓者。他在我國深地震測深、寬頻帶流動地震觀測等方面做了開創性的工作,在深部構造與動力學、青藏高原隆升機制、地震構造與發震機理等領域取得了卓越成就。

中國固體地球物理學的開拓者曾融生:開創的秘訣是專注做事

曾融生

談起取得如此多開創性成就的緣由,他誠摯而樸實地回答:“做事情要專心致志,在一個時間裡只專心做好一件事,肯定能做得比較出色,而同時去想幹幾件事,反而哪件事也幹不好。”

自從相識物理、進入固體地球物理領域,他的一生都專注於此。

1.千淘萬漉雖辛苦,吹盡狂沙始到金

1924年8月16日,曾融生出生在福建省福清縣的牧師家庭,家境不錯。他的父親接收過良好教育,氛圍和諧。父母的言傳身教,讓他習得了辦事認真的習慣、對人誠摯的品質。

1938年,他進入福州英華中學讀高中。由於英華是教會學校,一些課程由外籍教師講授,授課幾乎都用英文,這對曾融生來說有些艱深吃力,他總是在下課後抱著字典刻苦學習。通過堅持不懈的努力,一點點取得進步。這為他以後研讀英文文獻打下了良好基礎,也讓他能夠在國際會議上與國外同行得心應手的交流。

高一結束後,他所在的班級接教育部通知前去“民教”,即到農村義務教書,他便到福清跟隨當地的一位老師做教員,負責教授3-4年級自然課。雖然懂的不是很多,但他不怯場。一年的教書時光很快過去了,青燈破廟與食不果腹讓小小年紀的他開始瞭解人生並學會獨立生活,異常珍惜讀書機會。

中國固體地球物理學的開拓者曾融生:開創的秘訣是專注做事

大學時代的曾融生

1942年,曾融生以優異的成績被保送到廈門大學數理系。當時廈門大學有許多有名的教授開設的近代物理、數理方程、高等電磁學等課程。這讓熱愛物理的他如魚得水、如飢似渴地鑽研學習,尤其薩本棟校長講授的《微積分》課程讓他受益匪淺。

1946年,由於成績優異,他大學畢業順利留母校數理系任助教。

2.志當存高遠,敢為天下先

1947年,曾融生輾轉到北平研究院物理研究所任顧功敘先生助手。顧功敘先生自美回國已從事地球物理勘探研究工作近十年,是國內非常知名的地球物理勘探專家,當時正在開展中國境內重力觀測,進行大陸均衡研究工作。

曾融生勤奮好學、苦讀文獻,1949年與顧功敘聯名在《地球物理學報》上發表了題為《中國境內208處重力加速度測點之海陸均衡變差》的論文,並從此正式開始了他在固體地球物理學領域的研究。

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1949年曾融生(左一)在北京官廳水庫選址

1950年,中國科學院地球物理研究所成立,原中央研究院氣象研究所和中央地質調查所地球物理部分以及北平研究院物理研究所的地球物理勘探部分合併為中國科學院地球物理研究所,下分四個組,曾融生進入地球物理勘探組工作。

在此期間,他先後到鞍山和湖北大冶進行磁法探礦,並在大冶距尖林山山頂數米處發現磁異常,經鑽井後在40米深處果然發現了含鐵層,為大冶鐵礦的開發立了一功。

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1951年6月,曾融生(右九)在湖北大冶與同事合影

為改變野外勘探工作中儀器過於笨重操作不便的情況,1953年,曾融生設想用電子線路來改進電阻率儀器。經反覆實驗後終於獲得成功,並在《地球物理學報》上發表了題為《真空管的地電阻探礦儀》。這是他獨立從事地球物理實驗研究以來的第一篇論文,應算是他的處女作。

1956年,曾融生隨傅承義先生到北京大學組建固體地球物理教研室,並在那裡講授地球物理勘探課程。

1958年-1964年,曾融生主持在柴達木盆地進行低頻地震測深試驗,柴達木勘探地殼構造研究計劃取得可喜的成果:在柴達木盆地西部魚卡—甘森和東部的大柴旦—格爾木兩條長度各120千米的剖面上,分別獲得清晰的莫霍界面廣角反射波,同時接收到地殼內其它界面的反射波;此外,在柴達木鹽湖,獲得清晰的回折波以及相當完整的多次波。

他帶領團隊從地震波的理論出發,詳細分析了所獲得的極強的續至波的性質,鑑定出不同類型的震相,並發現西北地區地殼中20-30公里深處存在一個高速層,該發現在地殼結構研究中具有開創性的意義。

1964年,曾融生響應中央支援三線、支援大西南的號召,遷往中國科學院地球物理研究所昆明地球物理研究所,並組建領導地震研究室,開展地震研究工作。

文革結束後,曾融生回到北京,開始了他研究的春天。文革期間艱難條件下他的思考和成果相繼發表,並在1978年獲得了全國科學大會獎。

1984年,文革期間開始醞釀的66萬字鉅著《固體地球物理學導論》在科學出版社出版。這是我國第一部完整系統地論述固體地球物理理論和應用的重要論著,對地球物理科學研究和教學起了重要作用。

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1980年4月曾融生(右二)與國外專家參觀雲南省地震局臺群管理處

1991年至1992年,曾融生主持中美合作項目,利用寬頻帶流動地震觀測技術,在青藏高原內部沿青藏公路佈設了11個臨時地震臺站。這是國際地學界首次在青藏高原佈設的由國際先進寬頻帶數字地震儀組成的地震觀測臺網,成為青藏高原深部構造研究的一個新里程碑。

中國固體地球物理學的開拓者曾融生:開創的秘訣是專注做事

曾融生院士與美國地球物理學家吳大銘先生在青藏高原內部探測時留影

3.桃李不言,下自成蹊

除了在科研領域取得的一系列開創性成果,曾融生還為國家培養了大批優秀的科研人才,為我國的物理教育事業做出了偉大貢獻。

從上世紀50年代初開始,他就開始關注人才培養問題。當時新中國成立之初迫切需要礦產資源,物理勘探工作成為重中之重,而物理研究領域人才奇缺。在這種情況下,顧功敘先生倡導並開辦了多期地球物理勘探培訓班,曾融生因數理基礎好且熟悉地球物理勘探的專業知識,毅然擔起培訓班的輔導老師的責任,為學生們答疑解惑,並帶領學生到東北鞍山等地野外實習。這些培訓班的學員後來都成了中國能源勘探領域的骨幹力量。

1962年,曾融生開始招收研究生。提起當時的情景,他的第一位研究生、中國科學院院士陳運泰回憶道,自己毫不猶豫地報考曾先生的研究生就是因為一次在王子昌先生講授的“地磁學”課堂上有幸看到了曾先生撰寫的“岩石的磁性”講義,高瞻遠矚的科研論斷讓他瞬間折服,並暗暗決定有機會一定要拜曾融生先生為師。

中國固體地球物理學的開拓者曾融生:開創的秘訣是專注做事

2009年1月9日曾融生院士在北京國家地球觀象臺

到2014年,曾融生培養指導了30多位碩士和博士研究生。對於每個學生的學術論文,從選題、文獻閱讀、計算方法、數據處理,直至論文形成,他都要認真檢查,並提出修改意見。

他時刻告誡學生們:對科研工作要有嚴謹的科學態度,切忌浮躁。只有能靜下心來,耐得住寂寞,坐得住冷板凳,全身心投入科研工作中去才能有所收穫。

2019年10月22日,曾融生在北京逝世,享年95歲。

幾十年來,他為祖國培養了大批地球物理和地震學研究人才,許多學生已成為地質礦產、地球物理和地震研究部門的棟樑和骨幹。雖然,他獻身固體地球物理學的一生宣告結束,但他那嚴謹的學風、專注的品質伴隨著一項項的成果永遠激勵著固體地球物理人前進。


採集工程項目辦公室/中國科協創新戰略研究院

參考文獻:

1.《曾融生口述訪談資料》,老科學家學術成長資料採集工程

2.《曾融生:執著追求,開創地球深部》,中國地質大學

3.《探向地球更深處——追記著名固體地球物理學家、中國科學院院士曾融生》, 光明日報

4.《曾融生:中國地球深部構造研究的開拓人》,當代中國的地震事業

5. 本文圖片來源於中國科學家博物館(網絡版)


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