我大半辈子都在跟磁学打交道,至今从事磁学研究近70年。物理学是一门内涵十分丰富的学科,磁学是其中一个很小的方向,对我来说却是一门独具魅力的学科,拥有“磁铁般的吸引力”。专注于一个领域孜孜以求,这是有为;投入百倍努力,做出一点成绩,这是有味。磁极虽有南北,行程无问东西。孜孜以求,津津有味,有为有味,乐在其中。
都家是书香门第,在我的记忆中,西厢房里有很多藏书,古典名著如《红楼梦》《西游记》《三国演义》等自不必说,还有不少外国名著,像狄更斯的《块肉余生记》(即《大卫·科波菲尔》)、大仲马的《玉楼花劫》(即《红屋骑士》)、笛福的《鲁滨逊漂流记》等,十分丰富。父亲给二哥都锦生取的字“鲁滨”,就是来自《鲁滨逊漂流记》,这在当时是很新鲜的。
一开始我还没上学、识字,只是跟在大孩子后面翻翻书,把书房里的化学试剂拿出来,倒过来倒过去地玩,还把水银涂在一只铜球表面,拿到阳光下看那闪闪的银光,感到乐趣无穷。后来上了学,渐渐地也跟哥哥姐姐一样,喜欢到书房里看书。都家的孩子因为看书,所以与农村其他孩子很不一样,在邻居们看来,他们更孝顺、更懂事、更有礼貌,从来也没有因为调皮捣蛋受到责骂。
值得讲一讲的是二哥都锦生。他曾织出我国第一幅丝织风景画“九溪十八涧”,在茅家埠的家中开办“都锦生丝织厂”。1926年,工厂生产的丝织产品获得美国费城国际博览会金质奖章,被誉为“东方艺术之花”,远销东南亚、欧美等地。随着事业不断发展,丝织厂后来搬到了杭州城北的艮山门附近,营业最旺盛的时候,每月营业额可以达到15万元,在上海、汉口、香港等十三个大城市开设门店。然而民族工业的命运是和民族兴衰息息相关的,在民族危在旦夕的时刻,这个厂也走到了生死存亡的紧要关头。日本侵略者打进杭州城时,先进的电动织机被炸毁,生产完全停顿。二哥无力继续办厂,更不愿为日伪政府卖命,只好带着家人避居上海法租界。在那里他还想继续办厂,但战乱时期产品没有销路,原料又不停涨价,最终还是没能成功。1943年,二哥悲愤交加、积劳成疾,在上海病逝。从那时起,我心中就立下了“读书报国”的志向。
上中学后,我接触到更多的书籍、报刊,而且在语文老师袁卓尔的影响下,思想境界也有了提升,对于国家、民族的情感更加深切。考入杭州市高级中学后,刚上了一年,就因为家庭变故而休学,休学后就在家劳动,但也没忘记看书,心里还是想着重返课堂。半年后我重新报考宗文中学,完成了高中学业。
考入南京大学后,图书馆里巨量的书籍吸引了我,在紧张学习之余,我阅读了《钢铁是怎样炼成的》《战争与和平》等一批苏联文学作品,看得如痴如醉。忙于学业,只能晚上下晚自习后在宿舍里看,熄灯以后,就到厕所里就着昏黄的灯光继续看,结果时间不长眼睛就近视了。
1955年,教育部在五个大学设立磁学专业,南京大学就是其中之一。我被分配到磁学教研室成为第一届学生。1957年大学毕业后,我留校在物理系任教。三个多月后,我到南京附近的江浦县陡岗乡劳动锻炼,接受贫下中农的再教育。八个月后,又回校参加大炼钢铁,赴灵山挖鸡窝煤矿,挖防空洞,为建设长江大桥拉黄沙……直到1972年工农兵学员进校以后,南京大学逐步恢复了教学秩序。
当时物理系在北大楼的地下室有一间磁学教研室公用实验室,大约45平方米,里面除了几台简易的高温炉外,别无他物,也没有经费买设备。我和另一位年轻教师陆怀先经过合计,到化学系的走廊里去捡瓶瓶罐罐回来组装,做成设备生产磁性材料,供学生做实验,被人称为“破烂王”。地下室里平时光线不好,潮湿、阴冷,一到梅雨季节,雨水打进来,要穿胶鞋进出。没有办公室,仅有一间房要隔成两半,一半放桌椅来办公,另一半放着磁测量仪器。就是在这样白手起家的情况下,我们陆续从“土”设备中出炉了磁记录颗粒、永磁磁粉等各种样品。1976年,我在《南京大学学报》(自然科学版)第一期上发表了《应力取向成型法制备永磁铁氧体》。从1957年完成本科毕业论文,到在正式刊物上发表第一篇科研论文,时间已经过去近20年。那个时候教师、学生都铆足了劲,好好学习、认真科研,要把失去的时间抢回来。
1985年,我到美国霍普金斯大学进修,主要从事高温超导材料研究,在美国三年间,与留美攻读博士学位的两位学者一起发表SCI论文22篇,被引用达880多次,不仅数量比较多,而且研究质量获得了业内认可。完成访学计划后,虽然有留下来的机会,但终究还是难以割舍那份家国情怀、报国之心。1988年底,我回到了阔别已久的南大校园。
时间一长,也有人劝我牵头创办企业。我说我不下海,因为站在海边,看到有人有危险时,我可以及时抛出救生圈。
浙江诸暨磁性材料厂是一家生产扬声器和微电机使用的永磁铁氧体产品的企业,因为技术力量薄弱,质量上不去,产品大量积压报废,企业濒临倒闭。1982年,厂方看到我撰写的《永磁铁氧体工艺进展》《永磁铁氧体的基础研究》两篇文章,受到启发。于是,厂长沈乃玄专程赶来南京大学恳请我担任厂方的技术顾问。我从当年9月首次去浙江诸暨厂以后,在不影响校内教学、科研任务的前提下,先后七次前往该厂讲课,课后还辅导技术骨干,回答职工提出的问题。除讲课外,我还多次给该厂寄讲义、寄资料,前后一年多的时间里,陆续给工厂写了数十封信,回答技术难题,提出注意事项。在普遍提高职工技术素质的基础上,帮助他们成立了攻关小组,之后又推荐南京的工程师赴厂参与技术工作,把“提高钡铁氧体磁能积研究”作为突破口,把改造陈旧设备作为提高产品质量的关键。经过一年多时间的努力,1983年12月,该厂通过了磁能积研究课题的技术鉴定,后来荣获1983年浙江省科技进步二等奖。自此,浙江诸暨磁性材料厂重新打开了销路,半年盈利27万元,并有7种产品出口。1984年,《浙江日报》《光明日报》以及《新华日报》等媒体以“拿来主义”加快经济发展为主题进行了有关报道。2021年4月7日,应诸暨市科协的邀请,我故地重游。该厂已更名为“诸暨安特磁性材料公司”,永磁铁氧体粉体生产量居国内首位,主要生产用于电机的铁氧体磁瓦以及用于磁卡记录中的磁条,年产值已逾5亿元,2022年准备扩建130余亩新厂房。我到厂后受到回老家一样的亲切接待,有一位年轻技术员告诉我,他是看着我的书长大的,希望我能常回家看看,这番话让人感到十分暖心。
前辈大师是怎么对待同事、后学的,我心有所感,加以传承发扬。从“八五”攀登计划的“纳米材料科学”项目开始,国家对高校的科研投入强度逐年提升,磁学组的科研条件得到改善,随之而来研究生招生培养规模也越来越大。我每年招两个硕士、两个博士,三年就有十多个,即使在科研、学术交流、社会活动十分繁忙的情况下,从来没有中断、放松研究生的培养工作,特别是对博士生学位论文从选题、开题、实验技术路线、数据分析,到论文撰写、答辩的全过程,我都要亲自过问,帮助解决难题,严格把关。我一直要求学生要敢于创新,善于创新,不要做别人文献的奴隶,要变成文献的主人,看文章不是被牵着鼻子走,而是要把别人的东西消化变成自己的东西,自然而然冒出自己的点子来。例如:20世纪90年代,钙钛矿化合物庞磁电阻效应的发现,在国内外兴起了继高温超导氧化物后的新一轮研究的热潮,是否要介入?如何进入?此前,我就已经安排学生做过铁氧体磁熵变的研究,发现在调控居里温度与磁熵变方面存在一些矛盾,此时也注意到钙钛矿化合物的居里温度可以通过离子代换很方便地进行调控,我就安排郭载兵把他的博士论文研究方向由永磁铁氧体转为研究“钙钛矿化合物的磁熵变”。幸运的是,第一次试验就发现与金属钆相当的高磁熵变效应,从而为钙钛矿化合物的研究开拓了新的研究方向。研究成果很快发表在国际著名的《物理评论快报》(1997),引起国内外同行的广泛关注,至今已被631篇SCI论文所引用,被评为全国优秀博士论文。
当学生自己有了独立思考能力、独立开展科研工作能力,导师和学生两方面的工作都变得容易和轻松起来,第一篇文章发表以后,第二篇都不用烦心,会一篇接一篇出来很多。有的人招不到学生叫苦,学生多了也叫苦,我从不叫苦,就像一个乐队的指挥,发挥出每个人的能力、潜力,带着磁学组取得一个又一个突破,一个又一个成果。
小时候我的名字叫都伟,长大后因为喜欢康有为的“有为”二字,所以给自己改名叫了都有为。但康有为是他一个人有为,我的名字就是希望我们中国人每个人都能有所作为,在自己的岗位上,有一分热,发一分光,为国家和社会发展尽自己的一份力量。