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2019年度何梁何利基金奖颁发,五位江苏科学家获奖
2019/11/18 18:42  新华报业网  

  交汇点讯 11月18日,何梁何利基金2019年度颁奖大会在北京举行,56位科技领军人物获奖。

  其中,1位科学家获何梁何利基金“科学与技术成就奖”,35位科学家获何梁何利基金“科学与技术进步奖”,20位获何梁何利基金“科学与技术创新奖”。

  五位江苏科学家获奖。南京航空航天大学郭万林院士获得“科学与技术进步奖”中的数学力学奖,中国科学院紫金山天文台史生才研究员获得“科学与技术进步奖”中的天文学奖,南京大学邹志刚院士获得“科学与技术进步奖”中的冶金材料技术奖。南京工业大学黄和教授获得“科学与技术创新奖”中的青年创新奖。中国矿业大学朱真才教授摘得何梁何利基金“科学与技术创新奖”的产业创新奖。

  郭万林院士:破解飞机疲劳裂纹世界难题

  

  郭万林院士

  早在博士期间,郭万林就解决了一个科研界公认的重大前沿难题。飞机裂纹的扩展和繁衍关乎飞机的安全,国际上从上个世纪70年代开始了损伤容限研究和设计。在郭万林读研期间,国内的“损伤容限设计”刚刚起步。他仔细研究了一份国外研究报告,仅仅厚度不同,含裂纹试样的承载能力就有几倍的变化,裂纹疲劳扩展寿命的变化则高达数倍至上百倍。读博期间,他经过大量研究,发现过去建立在二维疲劳断裂理论基础上的材料疲劳断裂性能试验无法求解的问题,在三维层面就可以简化,这就是后来被国际上称为“郭因子”的三维约束参数的有限特性,这让他在国际上率先获得了对三维弹塑性裂纹问题的理论解。

  山重水复科研路。经过二十多年的不辍努力,郭万林带领他的团队系统地攻克了飞机结构三维损伤容限关键技术,为我国研制成功损伤容限时代的先进飞机起到不可或缺的作用。如今郭万林院士还要实现三维疲劳断裂理论的适航性,“解决飞机的三维断裂方面,我们还没有一套标准,有固定的标准后,国内不同类型的飞机才可以使用,甚至于国外也可以使用。”

  邹志刚院士:“太阳光+海水=氢气”的新能源梦

  

  邹志刚院士

  南京大学邹志刚院士因其在新能源、新材料科技领域的杰出成就与贡献,荣获本年度何梁何利基金“科学与技术进步奖”中的冶金材料技术奖。

  “我相信总有一天可以用水来做燃料,组成水的氢和氧可以单独地或合在一起来使用,这将为热和光提供无限的来源,所供给光和热的强度是煤炭所无法达到的,水将是未来的煤炭。”这是一百多年前的科幻小说《神秘岛》中的一个预言。氢有“绿色燃料”之称。它取自于水,燃烧之后又回归于水,被公认是石油、煤炭等的最佳替代品。然而,目前人类获得氢的最简单途径是电解法,即利用电将水分解为氢和氧,这不仅需要高昂的成本,而且分解过程本身还需消耗大量的能源。怎样用清洁的方法得到氢,成为全球科学家的一个梦。

  人工模拟大自然中的光合作用,利用太阳可见光将水分解为氢和氧。邹志刚教授长期从事光催化材料研究,致力于让这个预言从梦想走进现实。

  1972年,日本东京大学的两位科学家发现,在紫外光照射下,二氧化钛单晶电极能使水在常温常压下发生分解反应,产生氢气和氧气。从此,“光分解水制氢”成为科学研究热点。而后三十多年,尽管各国科学家做出了不懈的尝试和努力,但仅占太阳光4%的紫外光,让光分解水制氢的转化率低得可怜。针对这一挑战,邹志刚带领的课题组发展出新一代可见光(占太阳能43%)响应型光催化材料,有望从根本上解决了光催化技术在能源和环境中大规模应用的科学问题

  在2014年的国家科技奖励大会上,邹志刚领头的团队一举夺得自然科学二等奖。该项研究利用太阳可见光将水分解为氢和氧,在国际光催化领域产生了重要影响,成为我国在该领域的标志性成果之一。

  “第二期973项目结题时,我们的光催化水解制氢转化率已达到8%,接近美国能源部制定的10%商业化利用目标,中国人有望率先实现人类百年前的梦想。”邹志刚说,“在不消耗淡水的前提下,我们提出光催化海水制氢,利用世界上最丰富的可再生能源太阳能,和最丰富的可再生资源海水来生产氢气。氢能源生产出来之后怎么办?为此,我们将进行燃料电池等方面技术的应用开发,最终达到低成本、高效率且环境友好地产生和利用氢能源。”

  除了利用光催化材料提升太阳能转换率的研究,邹志刚还在国内率先开展了光催化还原CO2研究,并率先实现了利用光催化材料将CO2和水转化为氧气和甲烷等碳氢化合物,基于这些成果,邹志刚与中国航天集团强强联手,在世界上首次提出“地外人工光合成”技术,期待在未来载人深空探索中发挥重要作用。面对日趋严重的环境挑战及国防安全的特殊需求,邹志刚从分子水平上阐明了光催化降解有机有害物的机理,成功研制出日处理量达20吨以上的光催化污水净化设备,创造了良好的社会和经济效益。该成果还应用在我国军事领域中,为国家安全作出了重要贡献。

  史生才:研发中国核心探测器

  紫金山天文台研究员史生才,是财政部“国外引进杰出人才计划”入选者和国家杰出青年科学基金获得者,并在2001年获得江苏省科技进步一等奖(排名第一)。作为 “毫米波与亚毫米波实验室”首席科学家,他带领团队致力于研发中国核心探测器。

  “我是个在天文台工作的实验物理学家,”史生才说,“在与天文学家密切合作的这些年里,我深深地体会到,掌握核心器件的制备有多关键。只有我们真正掌握了核心技术,才能做出更漂亮的科研工作。”

  耗时5年,终于在2017年,史生才带领项目组攻克了国际前沿的超导动态电感探测器(KID)及超导相变边缘探测器(TES)技术,成功研制了高灵敏度850微米波段8×8像元和350微米波段1024像元超导阵列成像系统,一举将我国毫米波望远镜的观测能力升至国际前沿。通过该项目的研制,紫金山天文台形成了一支有特色、有活力的太赫兹探测器系统研制团队。

  日前,紫金山天文台等机构的科学家正积极推动在南极内陆冰盖最高处建一个天文台。“那将是世界顶级的。”史生才对此充满期待。南极是全球科学家眼中,最为理想的观测点之一,史生才希望有朝一日,自主研发的探测器可以在南极“施展所长”,为天文界赢得更多珍贵数据。

  黄和:“奋斗的青春最美丽”

  

  黄和教授

  南京工业大学教授黄和有一句名言:“奋斗的青春最美丽。”他在普渡大学求学期间,师从国际知名化学工程专家、生物化工方向创始人之一George T. Tsao教授。2002年博士毕业后,他与导师共同创办了以推进可再生生物质资源综合利用为主业的GRT公司,工作、生活待遇相当优厚。但在一年后,黄和却选择回国。“我始终记得父亲的话,所以我必须回来,‘宁做中国栋梁之才,不在美国富甲天下’。”

  在南京工业大学,黄和不仅坚持着科研工作,还带领学生们一起成长。他开设的《代谢工程》、《生物分离工程》、《生物化学》等课程,深受学生喜爱。黄和坚持培养学生独立解决问题的能力,学生们听黄和的课是既开心又发愁。开心的是,黄老师学术视野开阔,他的课幽默、风趣、生动,即使是枯燥的专业知识也能被他讲得深入浅出;发愁的是,黄老师特别喜欢提问,《代谢工程》这门课没有现成的教材,讲义是黄和自己编的,问的问题讲义上也没有现成的答案,自己不独立思考根本回答不出来。

  事实上,黄和的提问大多来源于他在科研实验中碰到的问题。他认为,“教学”与“科研”应相辅、相成、相长。只有把最前沿的科研成果通过课堂、实验教授给学生,才能让知识真正“活”起来,让学生与学术前沿接轨。他鼓励本科生尽早进入实验室、进入老师的课题,培养动手能力和操作能力,他让学生在实验过程中明白研究问题的方式,引导学生发现问题并独立建立自己的评价标准。

  很多人问黄和,怎么保有一颗年轻的心,永远追求创新、突破。他说,“很简单,当你拥有热情、信念,加上努力,加点乐观幽默,没准再来点运气,很多事就这么成了。用句时下流行的一句话:奋斗路,最青春。”

  链接:何梁何利基金奖简介

  何梁何利基金由香港爱国金融家何善衡、梁銶琚、何添、利国伟于1994年创立,是目前国内规模最大的公益性科技奖励基金。

  基金设“科学与技术成就奖”、“科学与技术进步奖”和“科学与技术创新奖”,每年评奖一次,科学与技术成就奖不超过5名,每人颁发奖励证书和奖金100万港元;科学与技术进步奖、科学与技术创新奖总数不超过65名,每人颁发奖励证书和奖金20万港元。

  今年是何梁何利基金创立25周年,从1994年3月成立至今,共进行了26届评选颁奖活动。先后有1362位优秀科技工作者获得何梁何利科技奖励的殊荣,其中39位获何梁何利基金“科学与技术成就奖”,1092位获何梁何利基金“科学与技术进步奖”,231位获何梁何利基金“科学与技术创新奖”。

  何梁何利基金的宗旨是通过对我国取得杰出成就的科技工作者进行奖励,营造全社会尊重知识、重视人才、崇尚科学的社会风尚,激励科技工作者勇攀科学技术高峰,促进祖国科学技术进步与创新。

  交汇点记者 杨频萍 王梦然

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责编:顾志铭

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