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今年10月23日,
港珠澳大桥正式建成通车,
它是世界上最长的跨海大桥,
被英国《卫报》誉为“新世界七大奇迹”之一。
这项大国重器的背后,
除了千千万万建设者的汗水,
还有很多高精尖科技的强硬支撑。
其中光纤光栅感温火灾探测系统,
就被称为港珠澳海底隧道
火灾管理的“视神经”,
确保大桥的安全。
光纤传感新技术如今普遍应用于我国
大型桥梁、油库、大坝、隧道、电力等
众多大型工程及重大装备,
为我们的生活,
提供了有力的安全保障。
让这项技术在中国实现从无到有,
从落后到“领跑”的华丽转身,
他,功不可没。
他就是与共和国同龄的
中国工程院院士——
姜德生!
姜德生一生从事光纤传感技术的研究,
先后主持完成了国家和省部科技项目20余项,
获国家科技进步二、三等奖各1项,
省部级科技奖 6项;
发表论文70余篇,
发明专利10余项,
他率先在全国实现技术突破,
打破了美国对我国的封锁,
是我国光纤传感技术的重要开拓者。
而姜德生的学历只是本科……
1
兴趣
1949年,
姜德生出生于湖北武汉。
刚刚出生不久,
他就被父母送走。
他的养父母虽然条件贫困,
却依然坚持让他上学。
姜德生说,
这是他一生中最早的感动。
上初中时,
他就对科学技术有浓厚的兴趣,
在数学、物理等科目的竞赛中多次获奖。
在那个年代,
上千元一台的电视机,
对大多数人来说是一种奢侈品,
当时谁家有电视机,
邻居、村民都要抢着排队去看。
动手能力极强的姜德生,
就从物理书上琢磨电视机的原理,
到电视机厂收购旧显示屏、显像管。
仅用一年时间,
他就组装出了一台黑白电视机。
那一年,他25岁。
是武汉建筑材料工业学院(武汉理工大学前身)
的一名大学生。
本科毕业后的他因为表现优秀得以留校。
姜德生就把一间石棉瓦盖的库房,
当成自己的实验室,
潜心钻研技术。
1970年,
美国第一次研制出
可实用的石英光纤,
而那时国内大多数人都不知道,
光纤可以用来干什么。
直到1978年,
一场12级的台风进入广州,
打破了原有的宁静。
当时很多电器设备,
都因台风受到了电磁干扰,
不能正常工作,
市民的生活受到严重影响,
陷入一片混乱之中……
姜德生得知后敏锐地觉察到,
利用光纤抗电磁干扰的优势,
不仅能预测台风的来临,
还可能开辟一个全新的领域。
于是他就在那间石棉瓦房里,
开始研制高层建筑在台风下的数据收集器。
1976年建成的“全国第一高楼”——白云宾馆
1981年,
他研制的光纤风压传感器,
在广州白云宾馆测试成功,
成为全国首个光纤风压传感技术的成功案例。
这个光纤风压计,
在台风的强电磁干扰中仍能正常工作,
还获取了宝贵的测试数据,
为后续的研究提供了有效参考依据,
为台风灾区的居民带来了福音。
2
赢得尊重
想要让更多的人,
享受技术带来的便利,
必须要扩大生产。
而彼时的中国,
对光纤传感技术的
研究还处于起步阶段。
其核心器件被美国垄断,
美方竟开出2万美金的单价,
一个小指头大小的东西,
比黄金还贵!
(图来自网络)
当我方提出以较低的价格,
批量买他们的产品时,
遭到了无情的拒绝。
美国甚至对我国实行了
技术封锁和产品禁运。
姜德生谈及上世纪90年代与美国航空公司主管的对话
姜德生忍受不了这样
被别人“卡脖子”的感受。
于是他下定决心,
自己带队研发。
2002年,他带队研制的
“五类光纤传感敏感材料制备
与加工规模化生产技术与应用”,
获得了国家科技进步二等奖;
2005年,他创新研发的
“光纤高温传感测量方法与装置”
获得了中国专利优秀奖。
有了自己的专利,
我们不再畏惧外国的封锁和要挟,
开始大批量使用自己生产的核心器件。
美国相关部门的主管,
曾三次亲自到中国来,
提出按照原价格的1/3卖给我们,
妄图在中国占领更多的市场,
姜德生当时就婉拒了。
因为就算便宜这么多,
这个价格还是
比我们自己制作的产品成本价
还要高10倍,
产品性能还没我们自己制造的好!
“你要让西方的人尊重你、看得起你,
不是靠态度,
如果你工作做得比他好,
他自然会尊重你。”
姜德生不禁感慨道。
3
祖国需要什么,就做什么!
2006年,渤海湾某油库遭雷击起火,
不少消防官兵因救火而牺牲,
国家财产也造成了重大损失。
姜德生得知后,
怎样才能避免重大火灾的发生,
一直成为他的一个心病。
他下决心再次利用光纤传感技术的优势,
开发一个通过收集、分析各种安全监控参数,
及时发现事故苗头,
并通知消防人员进行安全控制的装置和系统。
经过几百个日日夜夜的攻关,
他带领团队终于在全国率先研制出了,
具有自主知识产权的
“光纤光栅感温火灾报警技术与系统”,
并成功投入国家油库工程的使用。
当年夏季,
国家某大型油库里的
10万立方米油罐,
三次因雷击起火。
一个油库的直径达100多米,
比一个足球场还大,
里面装的油,
价值5个多亿,
10几个这样的油库连在一起,
若发生爆炸,
后果不堪设想!
幸运的是,
油库安装的光纤光栅火灾报警系统
及时报警,
相关部门采取了应急措施,
才避免了这场灾难。
截至目前,
我国90%的油库火灾安全监测,
都采用了光纤光栅火灾报警技术,
为国家安全和国民生活提供保障。
姜德生团队还凭借这项技术,
参与了世界规模最大的陕西秦岭终南山隧道的
火灾报警工程国际招标。
国外一家大公司参与竞争时提供的方案,
不仅需要大量的后期维护,
报警时间也需要好几分钟。
而姜德生团队的火灾报警装置,
解决了20公里长距离无中继的世界难题,
不仅节省了维护成本,
报警反应时间只需不到20秒。
最后,姜德生团队以技术第一中标。
目前该技术已在50多条总长度近200公里的
隧道火灾报警工程中得到推广应用。
“光纤光栅感温火灾报警技术与系统”
也获得2007年国家技术发明二等奖,
也正是这年,
姜德生被评为中国工程院院士。
(图片来源:人民网)
他为了专心搞科研,
放弃了很多攻读硕博的机会
如今他的学历也只是本科。
虽然如此,
他却培养了很多硕士博士。
为了能让团队成员能安心搞科研,
他一次次向学校据理力争。
凭借那股热情和信念,
他在那个条件极为艰苦的环境下,
把一个成立时只有3人的研究小组,
扩建成为全国最大规模的、
集人才培养、研究、开发和生产于一体的
国家级光纤传感技术工业性试验基地、
光纤传感器国家高技术产业化示范工程 。
他原来所在的石棉瓦房,
如今也成为武汉理工大学的
光纤传感技术工程实验室,
为国家培养输送了一批又一批技术人才。
今年70岁的姜德生,
并没有停下脚步,
他又有了一个新的目标——
做全时全域的结构安全监测。
问他这么做的原因,
他说:“只有国家发达了,
我们的家和个人才能发达。”
他希望能在活着的每一天,
只要还可以动手动脑,
都尽力去实现。
文章来源:光明日报、光明网 (部分图片资料来源于网络)作者:乐通、靳铃涵
特别声明:本文为人民日报新媒体平台“人民号”作者上传并发布,仅代表作者观点。人民日报提供信息发布平台。
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