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中国科学院院士周国治

 

2014-10-20 12:13:09   潮阳文史    【字体:

 

 

 

周国治,祖籍潮阳,1937年生于南京,出身于知识分子家庭。父亲周修齐,上海交通大学教授,曾留学德国,常以实业报国的思想教育子女。1955年,在父亲的同事、中国科学院学部委员周宏教授的鼓励下,18岁的周国治以优异的成绩考取了北京钢铁学院(今北京科技大学),从此走上了实现其做一名科学家的光荣与梦想的坎坷之路。
周国治的大学学业是在时代的动荡中结束的,毕业后留校当教师。为了讲好课,周国治自学了一门又一门的课。他不但讲清一个定理、公式的证明方法,还要探索为什么要用这种方法及为什么会想用这种方法。自学,不仅丰富了课堂教学,而且为他日后的成功打下了坚实的基础。
1964年,上海冶金所邹元曦先生在《金属学报》上发表了一篇关于由化合物相图求活度的论文,由于出现了被积函数趋于无穷的困难,影响了该方法的使用。周国治抓住这个问题不放,日夜冥思苦想,突然一个从自学中总结出来的联想和类比推理的方法进入脑海,他将它与外国人导出的并已获成功的“α函数作了比较。α函数之所以成功是因为第一步它使分子分母之比为%。如果在邹氏公式中能找到一种变换,使被积函数第一次也出现%,问题不就有可能解决了吗?他兴奋得立即从床上跳起来,开灯记下了这一思路。第二天,他立即将这结果报告给邹元曦先生。邹先生以最快的速度回了信,热情地夸奖这一方法“颇具巧思”,并无私地将自己掌握的全部数据给了他,以帮助他撰写论文。α函数的概念是从魏寿昆先生《活度在冶金物理化中的应用》一书中学来的,他也请魏老给予指点。就这样,周国冶的第一篇论文《θ函数法的应用》在两位冶金界老学部委员的关怀下诞生了。15年后,这一方法被美国麻省理工学院埃利奥特教授用来指导博士生的工作。
第一次成功的喜悦使周国治欣喜若狂,他将全部心思投入到新的科研探索中。可是,他的论文被当作“只专不红”、“成名成家”的“证据”,有人提出“周国治想将青年人引导到哪个方向去?”“这是在和无产阶级争夺青年!”他被迫离校,下乡、下厂、下连队当兵,失去了从事科研的最起码的时间。表面上他屈服了,其实他无时无刻不在琢磨着各种新问题、新思路,有时甚至像傻子那样发呆。回校后,集体宿舍的环境不允许搞研究,在北京,周国治又没有家可以躲藏。教研组的一位同志似乎看出他的心事,自告奋勇地带他到一位亲戚家写论文。他的《由固溶体相图求活度》的论文就是在这样的环境下诞生的。在此同时,周国治还完成了“R函数法”——一种计算三元系和多元系热力学性质新方法的论文的指导工作。年富力强的周国治迎来了自己科研创作的黄金季节。
“文化大革命”一声巨响,粉碎了周国治的“科学家梦”。所有的学术杂志一律停刊,所写的论文无处投递。就在这时,那位教研组的朋友和周国治一起,因为莫须有的罪名,被打成“6·25反革命事件”小集团的成员,吃足了苦头,这一晃就是十多年。
1975年,《中国科学》复刊。周国治的科学家梦又复苏了。他重新捡起那篇10年前写的、曾从武斗现场抢救出来的、又跟随他到处疏散游荡的“R函数法”稿纸整理起来。他大着胆子去找刚从牛棚里出来的魏寿昆教授,请魏老对他的论文加以修改和指点。经过长达一年半,多达五、六人的审稿后,这篇沉睡了十多年又历经沧桑的《R函数法》终于发表了,他的心情无比激动。“四人帮”倒台后,科研环境宽松起来,他的第三篇和第四篇论文也相继在《中国科学》上发表。1978年,经答辩,他被破格由助教提升为副教授,1979年又考取了公费留学,在柯俊、肖纪美、邹元曦诸先生的帮助和推荐下,进入了美国麻省理工学院研修。
周国治是“四人帮”倒台后第一批进入美国的中国科学工作者。在我们以好奇的眼光看着西方世界的同时,西方人也以神秘的眼睛注视着“铁幕”后走过来的中国科学工作者。他们的衣着、生活,外国人第一眼就看清了,而业务水平却是他们想摸底的内容。到那里的第一个月,周国治就为埃利奥特教授写出了一篇论文。作为一种奖励,埃利奥特教授带他出国参加了一次国际会议。周国治和组内的科学家、研究生也开始有了交流。一天,一位以前毕业的研究生来访,同组的一位美国研究生告诉周国治,此人业务能力很强,在他做研究生时曾扬言要创造一种三元系热力学性质的计算方法,以超过美国科学院院士达肯的方法。因为他的导师埃利奥特自己的博士论文就是用达肯法计算的,周国治立即告诉他,自己已创造出了一种“R函数计算法”,十分简便。第二天周国治将论文送去,他读后表示惊讶和钦佩,此后就邀请周国治参与他的论文指导工作。这件事很快在组内传开,令他们对“铁幕”后过来的人刮目相看。
1982年周国治学成归国,祖国给了他很多荣誉。1984年他被破格提升为教授、博士生导师,并被授予“国家级有突出贡献的中青年科学技术家”称号。周国治小组的科研工作蓬勃开展,研究领域涉及到三元及多元系热力学性质的研究,由相图提取热力学性质、动力学的研究、电化学气相沉积以及冶金新工艺的探索等。上述研究成果已被国内外知名专家学者应用到合金、炉渣、熔盐、半导体以及非晶态材料研究中,并取得了满意的结果。他推导出来的公式和方法已被多所院校编入大学和研究生的教材中,并被国内外一些著名学者教授用来指导研究生的工作。他在快速反应动力学中提出来的“表面扩散流”的概念,也被美国学者引用和发展。他被邀请去一些国际会议作“特邀报告”,被邀请担当冶金刊物的国际评委。基于上述这些成就,周国治和他的研究小组先后获得了国家教委科技进步一等奖1项、二等奖2项、冶金部科技进步一等奖1项,以及国家自然科学三等奖1项。他本人也在1995年被推选为中国科学院院士,实现了当一名科学家的光荣与梦想。
周国治的主要贡献是在冶金过程理论和材料热力学两个方面。具体体现在:他推导了一系列三元和多元系的热力学公式,和国外同类方法相比,它的更为简单方便和更具特色;在由相图提取热力学性质方面,他比国外同行作了更多更系统的工作;他提出的一些原理,如氧位递增规律等已被应用到自由能的估算和相图计算中;他曾提出大量的溶液模型,其中最具普遍性的新一代的溶液几何模型解决了近30年几何模型的所有困难,为模型的选择与计算的完全计算化提供了可能,这一工作最近又获重大突破,他从统计理论上再次证实了新一代几何模型的正确性;在冶金熔体反应规律的研究中,他系统地研究了氧离子迁移的规律,实现了对脱碳、脱氧过程的全过程模拟,比国外学者按限制性环节的分段模拟更为全面和合理。建立在此基础上的几项专利已在美国开展了半工业的试验。他的这些研究已写成100多篇论文发表,并获得了3项美国专利和1项中国专利。
周国治的这些重要成果已被国内外学者引用于不同的领域中。中国科学院院士邹元曦用周的“θ函数法”计算了半导体化合物的生成自由能;美国麻省理工学院的Elliott教授用周的“θ函数法”指导了他的研究生的博士论文;国际热化学杂志编委、著名的Sestak教授用周的“R函数法”计算了合金体系的热力学性质,并评论为最简单的和可靠的方法;印度的Samsuddin教授撰文指出周的由相图求活变的方法对辉铜矿体系的研究有意义;加拿大的Smeltzer教授还用周的模型探讨了合金氧化动力学的问题;周新近提出的新一代的几何模型已被日本Katayama教授作为道选模型所引用,并发表在1998年的热化学杂志上。最近,上海交通大学徐祖耀院士和他的学生在记忆合金中所作的一系列重要工作,也都用到了这个模型。
周国治的这些研究成果不仅促进了科研,还推动了教学和国际交流。一些国际同行来函邀请他作学术报告,并表示希望派人来进修和交流。
1998年周国治被聘为北京潮人海外联谊会顾问。
(注:本文参考《北京潮讯》1999年9月第3期及北京潮人海外联谊副秘书长刘猷远提供的部分资料。)

 

 

 

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