對美國封鎖15年：回看“中國晶”誕生始末

　　近日，美國APC(先進光學晶體)已經研制出氟代硼鈹酸鉀晶體(KBBF)，這種激光晶體能夠用于制造深紫外激光器，同時他們還聲稱，該晶體在部分關鍵技術領域超過中國同類材料。據(jù)中科院網站報道，2015年8月，中國福建物構所發(fā)現(xiàn)新型無鈹深紫外非線性光學晶體材料LSBO。報道說，新發(fā)現(xiàn)的LSBO晶體有望成為下一代深紫外非線性光學晶體的優(yōu)秀候選材料。

　　KBBF是一種非線性光學晶體材料，它能夠將激光轉化為史無前例的176納米波長(深紫外)激光，從而可以制造出深紫外固體激光器。簡單講，就是可以用最低的材料成本價格，來獲得深紫外光源。深紫外激光光源可以用來建造超高分辨率的物理探測觀測設備，還可能把現(xiàn)有光刻機的精度提升10倍以上，光刻機是制造CPU所必需的。

　　據(jù)OFweek激光網了解，上個世紀80年代，美國人研發(fā)了KTP晶體。這是一種新型高效非線性光學材料，具有優(yōu)異的性能，可廣泛應用于民用、軍工等領域。美國政府把KTP晶體作為高度保密的高科技產品，嚴格限制對非盟國出口。這種非常昂貴的“戰(zhàn)略物資”，即使摔碎了，也要把碎片搜集起來上交。時價折合一萬多元人民幣一克，人家還不賣給我們，因為我們是被“禁運”國家。

　　以蔣民華院士為代表的山東大學晶體材料研究所科研團隊，“長”出為中國人爭氣的KTP晶體，打破了技術壟斷，并出口美國、日本等。

　　2009年美國《自然》雜志文章《中國藏起了這種晶體》報道中國禁運KBBF晶體

　　此后，一系列“中國晶”蓬勃生長，其中之一的KBBF族晶體，為中國獨有。國外搞了多年，就是“長”不成。這回是他們想出高價購買，對不起，此乃“非賣品”也! 2009年2月，國際著名的“Nature”雜志以“China’s crystal cache”為題，采訪了KBBF的主要發(fā)明者，中科院理化所陳創(chuàng)天院士。文中提到西方發(fā)達國家許多單位和個人想使用該晶體卻買不到的困境。

　　2013年8月14日，2013年度國際晶體生長協(xié)會最高獎之一Laudise獎在波蘭華沙正式頒發(fā)，中國科學院院士、中科院理化所研究員陳創(chuàng)天獲獎。這是中國科學家獲得的首個國際晶體生長協(xié)會最高獎。國際晶體生長協(xié)會每3年評獎一次，最高獎有Frank獎和Laudise獎兩類，其中，F(xiàn)rank獎獎勵理論貢獻者，Laudise獎獎勵實驗和應用貢獻者。陳創(chuàng)天此次榮膺Laudise獎是因其在新型非線性光學晶體發(fā)現(xiàn)方面，尤其是對BBO、LBO和KBBF晶體發(fā)現(xiàn)和發(fā)展方面的貢獻。

　　中國科學院院士、中科院理化所研究員陳創(chuàng)天

　　隨后在《中國科學報》采訪中，陳創(chuàng)天百感交集，通過自己的親身經歷為我們揭示了“中國晶”的誕生始末!

　　1937年2月18日，陳創(chuàng)天出生于奉化斗門頭的一個知識分子家庭。小時候他就非常喜歡自然科學。1956年，國家需要大量的科技人才，黨中央提出了向科學進軍，陳創(chuàng)天以第一志愿考入了錄取分數(shù)線全國最高的北京大學物理系。50年代的北京大學物理系集中了一大批揚名海內外的著名學者：王昆、王竹溪、胡寧、楊立民、郭得仁……嚴格的基礎教育、優(yōu)良的師資、濃厚的科學研究氛圍、民主的學風，使陳創(chuàng)天受到了國際一流的訓練。

　　1962年陳創(chuàng)天大學畢業(yè)，他的老師胡寧教授推薦他去剛組建的中科院華東物質結構研究所(現(xiàn)改名為福建物質結構研究所)，盡管當時相對于北京來說，福建是對臺前線、是偏遠地區(qū)，但陳創(chuàng)天一想，這也是為了響應黨的號召支援邊疆呀!他服從組織安排去了福建，從此開始了他一生堅持不懈的研究工作。

　　當時的福建物質結構研究所專門研究物質的微觀結構(在原子、分子層次)和宏觀性能之間的相互關系，剛到所里，所長盧嘉錫教授就要求陳創(chuàng)天“為將來著想，從現(xiàn)在開始學習化學”?；谶@一建議，陳創(chuàng)天用了三年的時間全面系統(tǒng)地掌握了量子化學等理論知識，這使他不僅有了扎實的物理理論基礎，又有了很好的化學理論基礎。這是他后來從事晶體材料研究的一個重要前提。隨后，陳創(chuàng)天選擇了非線性光學晶體材料結構與性能相互關系研究、新型非線性光學晶體探索兩個重要方向，并從1967年開始進行非線性光學晶體宏觀光學性能和微觀電子結構之間的相互關系的理論計算，到1968年初步形成了晶體非線性光學效應的陰離子基團理論框架。

　　1968年，正值文化大革命高潮時期，所有學術刊物都被停刊，他計算出結果后，既無人討論，也不能發(fā)表，工宣隊甚至告誡他“理論計算也被看成是修正主義，必須停止”。陳創(chuàng)天面臨著被重新安排工作的兩種選擇：要么下鄉(xiāng)參加勞動，要么去實驗室“拉晶體”。

　　為了使研究工作不至于中斷，陳創(chuàng)天選擇了留在實驗室。不過他得暫時放棄理論研究，轉向實驗研究——也就是參與非線性光學晶體生長工作和性能測試的工作，這項工作一直堅持到70年代中期。

　　也正是如此的堅持，在1978年3月，在鄧小平親自主持召開的全國科學大會上，陳創(chuàng)天被推選為先進個人，并以福建省代表的身份上臺領獎。全國科學大會的召開，對我國科技發(fā)展有著里程碑式的意義，改革開放的春風也給陳創(chuàng)天帶來了科學研究事業(yè)的春天。