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院士风采
姚熹:穿过针眼的“骆驼”

  “国家不发展,哪里有我的机会?我只是在国家最需要的时候,在学术上起到了承前启后的作用。”

——姚熹

  本报记者 张梅
  中国科学院院士姚熹有一个随身携带的碧绿色小茶杯。这个毫不起眼的小杯子,是当年交通大学迁校到西安时,他花几毛钱买的,使用至今。小茶杯是他扎根西安的纪念。
  正是从这里出发,姚熹院士带领我国电介质研究走向世界前沿,实现了我国在这一领域从“追随者”到“引领者”的跨越。
  姚熹院士所从事的电介质和电子陶瓷学术研究,无论从科学的角度,还是从工程的角度,都不是大学科领域中的主流,往往不被重视。1957年,年仅22岁的他踏进这个不被看好的荒芜之地。从此,对铁电陶瓷的研究成为他一辈子的事业。
  几十年来,姚熹院士为祖国科学事业不懈奋斗,成为我国铁电陶瓷学科的主要推动者和领军人,活跃在世界学术前沿。在功能陶瓷研究领域,他大胆探索,提出了一系列富有创造性的理论观点和方法,取得开拓性的成就;在透明电光陶瓷的研究中,他进一步完善了微畴与宏畴转变理论,为形成新的电子陶瓷材料及器件提供了理论基础。同时,他研发的产品广泛应用于国防尖端装备领域。
  弛豫铁电材料是电子技术领域重要的功能性材料,其发现和研究始于20世纪50年代中期。当时,研究人员发现了一类化合物,既有明显的铁电性质,又呈现强烈的弛豫特性,它独有的铁电弛豫特性将弛豫现象和铁电现象联系起来。如何认识和解释这类材料中极化弛豫产生的机制,也成为该领域研究的热点。
  1960年至1965年期间,姚熹院士与苏、美等国科学家大体同步研究了钛酸锶铋陶瓷的介电行为与极化弛豫现象,提出了铁电现象可能与晶体中的缺陷和离子型极化弛豫有关。1982年,姚熹院士在美国做博士后时,从司空见惯的介电温谱的细微变化中发现了一种新的反常弥散,提出了在化学组成复杂的铁电体中存在着线度为数十纳米的极性微畴,这种微畴在偏置电场作用下可以通过热激活转变为通常的铁电畴,并将这种转变称之为“微畴——宏畴转变”。之后,姚熹院士又在实验中发现了弛豫型铁电体微畴-宏畴转变的明确证据,经过反复试验、研究建立了弛豫铁电体“微畴-宏畴转变”理论,对理解复杂介电行为的起源并大幅提高其性能作出了突出贡献。
  2007年初春,姚熹院士当选美国国家工程院外籍院士。美国国家工程院院士是工程领域专家的最高专业荣誉之一,在他之前,我国只有茅以升、王淀佐、郑哲敏、宋健和徐匡迪5位科学家获此殊荣。用姚熹院士自己的话说就是:“骆驼终于穿过了针眼”。
  作为中国铁电陶瓷研究的领军人,姚熹院士积极推动学科研究。清华大学、电子科技大学、华中科技大学等学校铁电陶瓷的研究,都是在姚熹院士的推动下步入正轨、持续进步的。
  姚熹院士对本行业的发展有着很强的忧患意识和危机感:“虽然电介质科学在中国的发展已经有60年的历史,但是人们对实际电介质中所发生的电物理过程的认识,实在很难令人满意。电子陶瓷作为一类重要的电介质材料的研究工作,还主要依靠事实和经验的积累。”他认为,材料学科正在从经验走向科学,其科学性有待大大提高,要认真考虑如何与时俱进来发展电子陶瓷。
  与此同时,姚熹院士发起创办《Journal Advanced Dielectrics(JAD)》期刊。《JAD》期刊现已被多种检索数据库收录,是国际上唯一涵盖电介质所有研究领域的期刊。在此之前该领域话语权一直被欧美垄断,亚洲学者很难发声。
  姚熹院士还牵头成立了亚洲铁电学联盟,帮助日本、韩国、泰国、马来西亚等国的科研发展,力推与俄罗斯、法国、德国等国家的国际合作,身体力行为电子陶瓷行业的发展鞠躬尽瘁。西安交通大学国际电介质研究中心也通过国际交流合作,取得了显著的成绩,产生了一系列在国际上有影响的一流学术成果。
  “科学没有国界,我的使命就是不遗余力地推动铁电研究,在更大的区域内让电子陶瓷材料为世界造福!”

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