谢毅:顺其自然的科研“哲学”

首页 > 教育新闻 > 教育杂谈/2014-01-18 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

????以顺其自然的淡定心态,认真积极地面对生活赐予你的每一段际遇,可能会收获更多。

    谢毅学术小档案

    1996年,以第一作者在美国《科学》杂志上发表论文,介绍将溶剂热合成技术发展成制备III-V族非氧化物的普适性方法;

    1998年获得国家杰出青年基金,在无机纳米功能材料的制备和组装上另辟蹊径;

    2000年入选教育部长江特聘教授;

    2002年获中国青年科学家奖;

    2003年获中科院—拜耳青年科学家奖,并成为国家基金委创新群体学术带头人;

    2006年获中国青年女科学家奖;

    2008年成为科技部重大研究计划首席科学家;

    获2012年度国家自然科学二等奖;

    2013年获IUPAC化学化工杰出女性奖。

    最爱物理却研究了化学,还把研究团队推向了国际,这位45岁的中科院院士心态淡然

    ■通讯员 曾皓

    她是教育部化学领域第一位女性长江特聘教授,她是迄今为止国家自然科学基金委化学部唯一一位女性创新群体带头人,她是首位获得国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)化学化工杰出女性奖的华人科学家——中国科学技术大学教授谢毅,这位在固体化学领域一直“高速运转”的女科学家,在2013年年底当选中国科学院院士,45岁的她,是此次新增中科院院士中最年轻的一位,再一次刷新了她给人们带来的惊喜。

    进一步观察谢毅可以看到,以“高速运转”来形容她的成长速度并不夸张,近20年的科研生涯里,谢毅不断以令人瞩目的成绩,赢得了一连串的荣誉和称号,而这背后则体现着她独到的科研“哲学”。

    “工厂的那段经历对我很有意义”

    在谢毅的心中,荣誉和称号只是从事科研过程中收获的“副产品”。“没有一个奖项,是我自己主动提出申请的,都是老师和领导们‘逼着、催着’的结果。荣誉对我来说,是鞭策和鼓励,更是新的起点。”谈及成绩,谢毅爽朗而直率的性格彰显无余。的确,采访谢毅很难,她的消息鲜见媒体。而当人们细数她所取得的成绩和荣誉,很多人羡慕和俏皮地评价为“低调的奢华”。

    这种不功利的淡然心态,并非一日养成。1984年,因为高考化学成绩出色,谢毅被录取到厦门大学化学系,开始了她化学事业的最初起点。“这并不是我主动选择的结果,高中时最喜欢物理,还得过全校竞赛的第一名,但高考时意外失利,化学却考得特别好。所以在大学的前3年,我并不确定是否喜欢化学。”谢毅笑谈,“直到大四开始学结构化学,一下子喜欢上了各种各样美丽的固体结构。随后进实验室做本科论文时,豁然发现,化学原来这么有意思,做科研最大的乐趣是不断能接触新东西。”

    大四才“豁然”对化学产生兴趣的谢毅,并没有一路坦途地走上科研之路。1988年,她大学毕业,作为分析化学专业的安徽生源,在那个大学统一分配的时代,被顺理成章地分到合肥的一家化工厂当助理工程师。“其实在工厂的那段时间,对我来说也是很有意义的经历。”谢毅并没有把在工厂的4年当作是一种时间的“浪费”,刚刚大学毕业的她正好赶上了工厂的一件大事——新成立的分厂上马新产品,要筹备3个分析化验室。

    从化验室的整体设计、仪器购置,到原料、中间物和最终产品的质检标准的制订,以及对37位分析技工的培训,这些很有挑战性的工作都落在这位年仅21岁的大学毕业生身上。谢毅把今天在科研路上不折不挠的心态追溯到那段工厂的经历:“那段时光是我第一次独当一面去做一项系统、复杂又责任重大的工作,锻炼了我注重细节的习惯和不怕困难的勇气。”

    分厂正式建成投产之后,工厂的生活归于日复一日的生产和质检,重复的生活让谢毅想重返校园。因为身在合肥,她便顺其自然地报考了中国科大应用化学系,成为钱逸泰院士门下的弟子,逐渐开启了她的学术科研之路。

    “一切都是顺其自然,事先没有规划。我不喜欢刻意为之的生活状态,很多事情并不是你刻意去做就会成功的。”如今,已经在科研界闯荡近20年的谢毅,回看自己的经历,透露出对生活的独特感悟:“反而是以顺其自然的淡定心态,认真积极地面对生活赐予你的每一段际遇,可能会收获更多。”

    两次清晰的科研转型

    心态淡定,不背包袱,谢毅正是以这种状态在固体化学领域一路策马前行。在谢毅的科研“图谱”上,有两次非常清晰的“转型”:从溶剂热制备非氧化物的建立,到发展特征结构构筑无机功能材料方法学,再到深入研究无机固体中的电、声调制。

    将溶剂热合成技术发展成制备III-V族非氧化物的方法,是谢毅的博士论文选题,有关工作于1996年发表在美国《科学》周刊上,谢毅是第一作者。这一系列工作不仅入选了无机专业教科书,还获得2001年国家自然科学奖二等奖(排名第二)。迄今在无机合成领域,这类方法已经渗透到各种体系,真正实现了当时《科学》周刊的审稿人在审稿意见中的预言:“溶剂热合成将成为重要的固体合成方法……”

    获得国家杰出青年基金后,谢毅成立了自己的小课题组,并着手开拓独立的研究方向。针对当时大家对无机功能材料结构构筑的探索往往很难建立在清晰的原子、分子层次上,他们另辟蹊径,注重从固体化学的基本原理出发,以物质的内在特征结构为导向来控制它们的生长,同时建立和发展了系列结合特征晶体结构和特征模板导向的二元协同策略来构筑三维组装结构。这些工作得到国际相关领域最有影响力的一些课题组的肯定,后来获得了2012年国家自然科学奖二等奖。

    在无机合成领域再有斩获之后,2008年下半年,谢毅开始了她的第二次“转型”,这次她把目光投向了固体化学中更重要、难度更大的电、声调控方面。“我希望能探寻固体化学中更本质的部分,把研究做得更加深入。”谢毅解释了这一次转型的初衷,“试图从更本质的电子、声子的调制来实现对无机固体的性能调控,建立起真正清晰的原子结构、电子结构和本征物性之间的构效关系。”

    这是谢毅科研生涯中极具挑战性的一次重大转型,“我很幸运,得到了大家的鼓励和支持。虽然独立工作已经15年了,但钱逸泰老师、我的合作同事们、还有领导们都一直不断督促着我,我也很在意他们的期望。在学生眼中,我是他们的带头人,我得对他们的前途负责任啊,他们也非常希望能在科研路上有所建树。”谢毅说,“有这么多好的导师、合作同事、领导和学生,真的是我的幸运,我不想努力也不行。他们的期望促使我产生了一种强烈的责任感,鞭策我勇于担当,不断开拓前行。”

    心态上,顺其自然,淡定平和;科研上,有兴趣、有想法、有目标;思想上,充满责任感——这就是谢毅做科研最基本的“哲学”。于是,她率领自己的研究小组向领域内高难度的全新方向发起了冲击。

    不负众望。谢毅课题组提出了利用无机固体中丰富的相变行为和半导体二维超薄结构这两种新思路来实现电声输运的同时优化,获得了高转化效率的新热电材料,这大大区别于国际上通常采用纳米化降低热导的方法来提高热电效率。相关工作在《美国化学会志》上连续发表了5篇论文,被誉为“化学化工领域风向标”的美国《化学与工程新闻》做了长篇专题评述,国际同行评价他们提出的体系和方法是“有潜力的今后寻找热电材料的方向”。另外,在低维固体中的电、声调制领域,他们还发展了无机类石墨烯化学,解决了这类超薄结构无法给出精确原子位置的难题,进而揭示了半导体二维超薄结构的精细结构、电子结构与热电、光电基本性能之间的调控规律。这一系列工作在美国《自然·通讯》上发表了3篇论文,并在《美国化学会志》和《德国应用化学》上发表了十几篇论文,还为英国皇家化学会著名综述刊物《化学评论综述》撰写了2篇指导性评述,这部分工作使他们的团队成为目前国际上在该领域持续活跃的几个主要研究小组之一。

    “电、声调制是固体中最难也是最重要的领域,低维固体中的电、声调制更是有很多新奇的现象被不断发现,可以做、想要做的事情太多了!不管是在基础还是应用上,未来都有很多可以拓展的空间,这也是我希望继续努力的方向。”谈及未来的研究,谢毅思路明晰。

    做科研,需要一份洒脱与开阔

    在科研的路上,虽然斩获颇丰,却并非一帆风顺。对待挫折,谢毅始终保持着良好的心态:“有困难是再正常不过的事情了,很可能你的100次尝试中,有99次都是失败的,但积极的心态会帮助你捕获那一次的成功。”

    2007年和2008年,谢毅和她的小组遇到了研究上的瓶颈。两年多的时间里,课题组没有发表一篇有分量的论文。学生们都有些泄气,而这位女掌舵人却没有乱了阵脚,她一方面分析原因,另一方面用幽默的语言给自己和学生们减压:“别人运气好吃肉,咱们就啃骨头呗。”鼓励研究生们耐住寂寞,把难啃的“硬骨头”拿下。

    “做科研,需要一份洒脱。特别是不顺利的时候,要耐得住那份寂寞。”谢毅说,“在科研路上,一定要有韧劲,要有坚持的毅力和开阔的胸怀。”

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