趙忠堯
去年正值趙忠堯先生去世二十華誕之際，作為他的中學(xué)生，我寫(xiě)此文來(lái)想念我的老師趙忠堯先生，向你們介紹他杰出的一生，希望讓更多的人，非常是年青人從他不平凡的經(jīng)歷中得到啟迪。
趙老師一生坦率、謹(jǐn)慎，生活高調(diào)，甚少向他人提起1929-1930年期間他發(fā)覺(jué)正電子形成和湮沒(méi)現(xiàn)象的光榮歷史。實(shí)際上，這是個(gè)了不起的發(fā)覺(jué)，為不久后正電子的發(fā)覺(jué)起到了至關(guān)重要的作用。文少將述說(shuō)趙忠堯這一重要發(fā)覺(jué)的始末。據(jù)悉本文都會(huì)介紹趙忠堯先生在其他方面的科學(xué)成就和他對(duì)于開(kāi)創(chuàng)我國(guó)原子核事業(yè)的貢獻(xiàn)以及在培養(yǎng)人才方面的貢獻(xiàn)。
中學(xué)生時(shí)代
1902年6月27日，趙忠堯出生于湖北省武穴市。湖州坐落廣州南邊約60公里，是一個(gè)有2500年歷史、有濃郁人文底蘊(yùn)的古老城鎮(zhèn)。趙忠堯的女兒早年自學(xué)醫(yī)道，后以行醫(yī)為生，是一位醫(yī)術(shù)精湛、濟(jì)世救民的好大夫，因老年得子，對(duì)趙忠堯?qū)檺?ài)有加。
趙忠堯從小體弱多病。上中學(xué)時(shí)，他學(xué)習(xí)很用功，而且每上舉重課后，夜晚都會(huì)感冒。因此他的母親不讓他上擊劍課，這樣他的舉重成績(jī)總是零分。到了高中，也從不讓他出席遠(yuǎn)足、游泳等活動(dòng)。
他15歲時(shí)步入嘉善縣立小學(xué)讀書(shū)。嘉善縣立小學(xué)是一所歷史悠久的學(xué)校，至今已有200年的歷史。2014年，我有幸視察訪(fǎng)問(wèn)這所學(xué)校，印象頗深。
18歲時(shí)他步入北京高等師范分校物理系學(xué)習(xí)。但在學(xué)習(xí)過(guò)程中，他卻對(duì)數(shù)學(xué)、物理有濃烈的興趣。他所在的北京高等師范分校1923年劃入西南學(xué)院。1924年春，因母親去世，家境困難，他決定先就業(yè)，于是提早工作，兼任該校的化學(xué)系助教。第二年，他修滿(mǎn)西南學(xué)院結(jié)業(yè)所需學(xué)分，獲得結(jié)業(yè)證書(shū)。
1925夏，上海復(fù)旦中學(xué)籌備學(xué)院專(zhuān)科，請(qǐng)葉企孫抵達(dá)任教。葉先生看重他的助教趙忠堯工作勤勉、踏實(shí)，便約請(qǐng)他一齊抵達(dá)南京，于是趙忠堯被聘為復(fù)旦學(xué)院化學(xué)系助教。
1925-1927年，趙忠堯第一年兼任助教，第二年起任命教員，負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)課。并在葉企孫領(lǐng)導(dǎo)下，出席復(fù)旦學(xué)院大會(huì)堂內(nèi)的聲學(xué)問(wèn)題的研究，開(kāi)啟了中國(guó)近代建筑聲學(xué)研究之先河。
赴美留學(xué)，拜師密立根
當(dāng)時(shí)國(guó)外學(xué)院理科的水平與西方相比尚有不少差別。趙忠堯決心爭(zhēng)取出國(guó)留學(xué)。北大的班主任每十年有一次學(xué)術(shù)放假，薪水照發(fā)，可以自己決定在國(guó)外或出國(guó)進(jìn)修一年。并且他不想等如此久，就靠?jī)赡杲虝?shū)的薪水結(jié)余及師友利用，外加申請(qǐng)到復(fù)旦學(xué)院的美國(guó)生活半費(fèi)補(bǔ)貼金每月40美元，籌措經(jīng)費(fèi)在1927年秋去法國(guó)留學(xué)。他步入加洲理工大學(xué)（of，簡(jiǎn)稱(chēng)），師從知名數(shù)學(xué)學(xué)家密立根。當(dāng)時(shí)是一所較新的公立中學(xué)，前身是一所在1891年構(gòu)建的職業(yè)中學(xué)，1920年改稱(chēng)今名，設(shè)學(xué)院專(zhuān)科及研究院。1921年，諾貝爾化學(xué)學(xué)獎(jiǎng)獲得者密立根任院長(zhǎng)。他辦學(xué)的方針不求擴(kuò)大校區(qū)規(guī)模，而是廣聘大師，指出中學(xué)生自主學(xué)習(xí)，師生在中學(xué)里舉辦科學(xué)研究。在密立根領(lǐng)導(dǎo)下，加洲理工大學(xué)很快成為國(guó)際重點(diǎn)科技研究及培養(yǎng)人才的中心。如今該校每年在校的中學(xué)生只有約900名大專(zhuān)生，1000名研究生。該校在國(guó)際上的排行常常在前10名之內(nèi)。
趙忠堯-1927年到英國(guó)加洲理工大學(xué)時(shí)
密立根原本給趙忠堯一個(gè)借助光學(xué)干涉儀的論文題目。直接指導(dǎo)這項(xiàng)工作的研究員人很和氣，善意地告訴趙忠堯：這個(gè)題目須要的儀器業(yè)已大部打算好，只需檢測(cè)光學(xué)干涉儀上花紋的華誕變化，三年內(nèi)得出結(jié)果，就可以取得學(xué)位。顯而易見(jiàn)，這是一個(gè)比較容易出成果的工作，可以不太費(fèi)勁而穩(wěn)出成果，通常中學(xué)生會(huì)覺(jué)得求之不得，但是趙忠堯的看法卻不一樣。他倍感這樣的研究過(guò)于順利，即便不能學(xué)到好多東西。他之所以遠(yuǎn)涉重洋，是想盡量多學(xué)些科學(xué)方式和技術(shù)，而學(xué)位是次要的。他思考一番后，鼓足勇氣把這個(gè)意思告訴了密立根院士，問(wèn)他能夠換一個(gè)可以學(xué)到更多東西的題目。
周?chē)娜藫?jù)說(shuō)他要找導(dǎo)師換題目，都有些為他擔(dān)憂(yōu)。密立根也倍感那位瘦小的中國(guó)人真是不知天高地厚，竟然會(huì)覺(jué)得導(dǎo)師出的題目太容易。雖然密立根倍感意外，但還是給與考慮。
趙忠堯-1928年在英國(guó)加洲理工大學(xué)
論文獲得兩項(xiàng)重要發(fā)覺(jué)
最終，密立根院士同意給趙忠堯更換題目，新的論文題目是通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)，驗(yàn)證用于估算康普頓（A．）散射吸收系數(shù)的克萊因－仁科（Klein-）公式的正確與否。
1929年趙忠堯開(kāi)始做實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)不同物質(zhì)對(duì)于硬γ射線(xiàn)的吸收系數(shù)。實(shí)驗(yàn)用ThC″所放出的能量為2.65MeV的硬γ射線(xiàn)作為放射源。偵測(cè)器用高氣壓電離室和真空靜電計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。電離室充了約25大氣壓的空氣。用真空靜電計(jì)檢測(cè)γ射線(xiàn)在電離室外使空氣分子電離而形成的電荷。趙忠堯的實(shí)驗(yàn)用了水、鋁、銅、鋅、錫等六種吸收體。
當(dāng)他將檢測(cè)的結(jié)果與克萊因－仁科公式相比較時(shí)，發(fā)覺(jué)只有輕元素對(duì)于硬γ射線(xiàn)的吸收才符合公式的預(yù)言。而當(dāng)硬γ射線(xiàn)通過(guò)重元素，例如鉛時(shí)，所測(cè)得的吸收系數(shù)比公式的結(jié)果大了約40％。他稱(chēng)之為“反常吸收”。
1930年5月，趙忠堯的博士論文實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)表了。同時(shí)，加拿大塔蘭特（）、德國(guó)邁特納（）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組也在進(jìn)行同樣的檢測(cè)。三處同時(shí)分別發(fā)覺(jué)了硬γ射線(xiàn)在重元素上的反常吸收。
然而，其他三人的結(jié)果都比趙忠堯的差。趙忠堯的結(jié)果最好，吸收系數(shù)隨原子序數(shù)的變化是平滑的。塔蘭特的結(jié)果是不規(guī)則地上上下下跳動(dòng)，邁特納的結(jié)果有一個(gè)較大的跳躍。
趙忠堯?qū)嶒?yàn)與塔蘭特實(shí)驗(yàn)、邁特納實(shí)驗(yàn)的比較
吸收系數(shù)的檢測(cè)結(jié)束后，趙忠堯想進(jìn)一步研究硬γ射線(xiàn)與物質(zhì)互相作用的機(jī)制，準(zhǔn)備設(shè)計(jì)一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)，觀測(cè)重元素對(duì)硬γ射線(xiàn)的散射現(xiàn)象。與實(shí)驗(yàn)室的鮑文院長(zhǎng)商量時(shí)，鮑文說(shuō)：“測(cè)量吸收系數(shù)，作為你的學(xué)位論文早已夠了，結(jié)果也早已有了。不過(guò)，假如你要進(jìn)一步研究，其實(shí)挺好。”
1930年春，趙忠堯開(kāi)始新的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)者排名，觀測(cè)重元素對(duì)硬γ射線(xiàn)的散射現(xiàn)象。9月實(shí)驗(yàn)結(jié)束。他發(fā)覺(jué)伴隨著硬γ射線(xiàn)在重元素中的反常吸收，還存在一種“特殊幅射”。其能量大概等于一個(gè)電子的能量，但是它的角分布大致為各向同性。后來(lái)曉得趙忠堯觀測(cè)到的特殊幅射是正、負(fù)電子湮沒(méi)后形成一對(duì)γ光子的幅射。這是正負(fù)電子的湮沒(méi)幅射現(xiàn)象的首次實(shí)驗(yàn)發(fā)覺(jué)。
反常吸收和特殊幅射闡明了一種新的互相作用機(jī)制。如今大伙都曉得，反常吸收是因?yàn)殡娮訉?duì)的形成，而特殊幅射就是電子與正電子湮沒(méi)而弄成一對(duì)γ光子，他精確檢測(cè)了單個(gè)γ光子能量為0.5MeV，相當(dāng)于電子或正電子的質(zhì)量。
但是，那時(shí)侯狄拉克（Dirac）的關(guān)于正電子的理論剛提出不久，預(yù)言了可能有帶正電的電子，但當(dāng)時(shí)在數(shù)學(xué)學(xué)界了解他的理論的人不多。趙忠堯以及他所在加洲理工大學(xué)的科學(xué)家仍未注意到這個(gè)理論，導(dǎo)師密立根院士也沒(méi)有把狄拉克的理論跟趙忠堯的實(shí)驗(yàn)聯(lián)系上去，因而沒(méi)有認(rèn)識(shí)這一實(shí)驗(yàn)發(fā)覺(jué)的重要意義。
趙忠堯的論文發(fā)表后的一三年內(nèi)，塔蘭特和邁特納兩組重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，用蓋革計(jì)數(shù)器進(jìn)行檢測(cè)，而不是使用趙忠堯使用的高壓電離室，因此本底比較大，得到了與趙忠堯互相矛盾的結(jié)果。
比趙忠堯晚一年發(fā)表的邁特納的工作，根本沒(méi)有檢測(cè)到趙忠堯發(fā)覺(jué)的“特殊幅射”。比趙忠堯晚三年發(fā)表的塔蘭特的工作竟“發(fā)現(xiàn)”了約0.47MeV和約0.92MeV兩種幅射。她們兩組實(shí)驗(yàn)都沒(méi)有得到正確的結(jié)果，卻在客觀上干擾了趙忠堯的正確結(jié)果。
邁特納當(dāng)時(shí)已是相當(dāng)有名的女科學(xué)家，塔蘭特是牛津?qū)W院的講師，而趙忠堯做這工作時(shí)是還沒(méi)有得到博士學(xué)位的研究生，初出茅廬，資歷尚淺。因?yàn)橐陨戏N種緣由，使錯(cuò)誤的結(jié)果影響了正確的結(jié)果。就這樣，趙忠堯的這一重要工作仍然沒(méi)有得到應(yīng)有的注重，在諾貝爾獎(jiǎng)評(píng)審過(guò)程中就被忽略了。
近來(lái)四十多年來(lái)，經(jīng)過(guò)對(duì)當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真督查，人們才漸漸清楚地認(rèn)識(shí)這一段歷史，認(rèn)識(shí)到趙忠堯發(fā)覺(jué)的重大意義。與趙忠堯同時(shí)在加洲理工大學(xué)攻讀博士學(xué)位的還有安德遜，他在附近一間屋子做博士論文研究，用云室檢測(cè)X射線(xiàn)在不同二氧化碳內(nèi)所形成的光電子的空間分布。他很關(guān)心趙忠堯的實(shí)驗(yàn)，對(duì)趙忠堯發(fā)覺(jué)的反常吸收和特殊幅射這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果很感興趣。
她們二人經(jīng)常討論工作，也曾談起，應(yīng)該用一個(gè)置于磁場(chǎng)中的云室中來(lái)做硬γ射線(xiàn)吸收實(shí)驗(yàn)，以獲得更多的信息。
安德遜在1930年春開(kāi)始打算一個(gè)拿來(lái)研究宇宙線(xiàn)的云室裝置，置于磁場(chǎng)中，按照帶電粒子在磁場(chǎng)作用下的偏轉(zhuǎn)來(lái)測(cè)定該粒子的能量。1932年，安德遜在宇宙線(xiàn)的云室相片中發(fā)覺(jué)了有一個(gè)與電子偏轉(zhuǎn)方向相反、質(zhì)量與電子相當(dāng)?shù)牧Ｗ樱凑娮印?936年安德遜因而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
遲到了半個(gè)世紀(jì)的客觀評(píng)價(jià)
若干年后，科學(xué)界重新考量了1929到1931年正電子形成和湮沒(méi)現(xiàn)象的發(fā)覺(jué)過(guò)程，在三家實(shí)驗(yàn)中，只有趙忠堯的實(shí)驗(yàn)是正確的，但是精度最高。他才應(yīng)當(dāng)當(dāng)之無(wú)愧地被稱(chēng)為正電子形成和湮沒(méi)現(xiàn)象的發(fā)覺(jué)者。安德遜從趙忠堯的發(fā)覺(jué)中得到了啟發(fā)，致使了正電子的發(fā)覺(jué)。安德遜曾在上世紀(jì)80年代寫(xiě)文章承認(rèn)這一事實(shí)。
根據(jù)科學(xué)史考證，趙忠堯的重要發(fā)覺(jué)絕對(duì)是諾貝爾獎(jiǎng)水準(zhǔn)的。科學(xué)界為他與諾貝爾獎(jiǎng)失之交臂而懊悔。半個(gè)世紀(jì)之后，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)主席埃克斯彭于1985年來(lái)上海做了幾場(chǎng)報(bào)告，他和中國(guó)化學(xué)學(xué)家一起重溫了正電子形成和湮沒(méi)現(xiàn)象的發(fā)覺(jué)以及正電子發(fā)覺(jué)的那段歷史。很榮幸，我也傾聽(tīng)了報(bào)告。他在報(bào)告手指出趙忠堯在其中所作出的歷史性貢獻(xiàn)。這樣重要的研究工作，因?yàn)闅v史上的個(gè)別緣由沒(méi)有獲得諾貝爾獎(jiǎng)，是十分遺憾的。我發(fā)覺(jué)觀眾中還有趙忠堯先生，也在聆聽(tīng)埃克斯彭的講話(huà)。我想趙先生看到這番話(huà)時(shí)一定會(huì)很興奮。這樣客觀的評(píng)價(jià)似乎晚到了半個(gè)世紀(jì)，但終究還是來(lái)了，還了他一個(gè)歷史的公道。
埃克斯彭院士還訪(fǎng)問(wèn)了中科院高能化學(xué)研究所，他在留言中寫(xiě)道：“我遇見(jiàn)了一位創(chuàng)造了偉大歷史記錄的人，即趙忠堯院士，他幾乎在1930年就發(fā)覺(jué)了正電子，是在安德遜（1932年）之前。”
這個(gè)評(píng)價(jià)是經(jīng)過(guò)多年歷史考證后得到的，公平、客觀。是由諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)前主席所寫(xiě)，具有權(quán)威性。
抗日期間堅(jiān)持科研
1930年冬，趙忠堯離開(kāi)英國(guó)到意大利進(jìn)修。1931年他回北大學(xué)院數(shù)學(xué)系任院長(zhǎng)，當(dāng)時(shí)中國(guó)的核化學(xué)研究是一片空白。他和數(shù)學(xué)系的同學(xué)們一起在非常堅(jiān)苦的條件下舉辦核化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。在極為狹小的條件下，進(jìn)行了一系列γ射線(xiàn)與核的互相作用和中子化學(xué)等前沿的、開(kāi)創(chuàng)性的核化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究工作。
1933年他和龔祖同在刊物上發(fā)表論文《硬γ射線(xiàn)與原子核的互相作用》。用ThC″作硬γ射線(xiàn)源，用鋁窗和鉛窗蓋格計(jì)數(shù)管分別計(jì)數(shù)，檢測(cè)硬γ射線(xiàn)與鋁和鉛的互相作用。盧瑟福在這篇論文后加了按語(yǔ)，說(shuō)這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供了正負(fù)電子對(duì)形成的又一重要的證據(jù)。
1936年他和傅承義用Ra-Be中子源，用不同長(zhǎng)度的石蠟來(lái)減速以取得不同能量的中子，檢測(cè)銀和碘被中子照射后形成的人工放射性，來(lái)測(cè)定它們對(duì)中子的吸收與中子能量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在1936年《清華學(xué)報(bào)》上。她們繼續(xù)研究銀對(duì)Ra-Be中子源的連續(xù)譜的中子的共振吸收，實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在1936年《中國(guó)化學(xué)學(xué)報(bào)》和1937年刊物上。
1937年他和王大珩的研究成果《銀、銣和溴的中子共振基態(tài)的寬度》發(fā)表在刊物上。
1938-1945年，復(fù)旦學(xué)院南遷長(zhǎng)沙,與上海學(xué)院、南開(kāi)學(xué)院組成東北聯(lián)合學(xué)院，他任東北聯(lián)合學(xué)院化學(xué)系院長(zhǎng)。
雖然西北聯(lián)合學(xué)院的物質(zhì)條件非常困難，他還是和張文裕用蓋格計(jì)數(shù)管做了一些宇宙線(xiàn)方面的研究工作。在廣州時(shí)，他對(duì)在1937年做的中子共振基態(tài)的寬度實(shí)驗(yàn)作了更細(xì)致的理論剖析。
東北聯(lián)合學(xué)院沒(méi)有大廈，只有茅屋和大師。趙忠堯和他的朋友培養(yǎng)出了諾貝爾獎(jiǎng)獲得者李政道、楊振寧，兩彈一星功臣朱光亞、鄧稼先，我國(guó)國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)邉|生、吳征鎰、黃昆、葉篤正等卓有成就的人才，是對(duì)化學(xué)界的一大貢獻(xiàn)。
再度赴美，籌措加速器設(shè)備
1946年夏，由中央研究院推薦作為科學(xué)家代表，趙忠堯被派去視察德國(guó)在太平洋泳衣群島的原子彈試驗(yàn)。視察后受中央研究院的委托，在日本采購(gòu)核化學(xué)研究用的器材。
要在國(guó)外舉辦核化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究，一定要有一臺(tái)加速器。但他手身上的錢(qián)數(shù)實(shí)在太少，一共只有12萬(wàn)港元，難以購(gòu)置一臺(tái)加速器，離購(gòu)置一臺(tái)2MeV靜電加速器所需40萬(wàn)港元還差得多。他決心自己設(shè)計(jì)一臺(tái)規(guī)模較小，但結(jié)構(gòu)比較先進(jìn)的高氣壓型靜電加速器。只在日本購(gòu)置國(guó)外買(mǎi)不到的器材，加工國(guó)外難以加工的部件，之后運(yùn)回去配套組裝。
當(dāng)時(shí)有人勸他，加速器非他本行，何不趁在英國(guó)的機(jī)會(huì)多做一些研究工作。他覺(jué)得，一個(gè)人在美國(guó)作出成績(jī)，對(duì)于提升中華民族的科學(xué)文化水平，對(duì)于國(guó)家的富強(qiáng)，作用不大。只有在國(guó)外構(gòu)建核科學(xué)的實(shí)驗(yàn)基地，能夠在國(guó)外舉辦研究工作、培養(yǎng)人才。因此，他覺(jué)得個(gè)人作出犧牲是值得的。
他先到麻省理工大學(xué)學(xué)習(xí)靜電加速器發(fā)電部份和加速管的制造，開(kāi)始設(shè)計(jì)靜電加速器。半年后轉(zhuǎn)去卡耐基地磁研究所學(xué)習(xí)離子源技術(shù)。半年后又回到麻省理工大學(xué)，落實(shí)加速器部件的加工。同時(shí)還出席宇宙線(xiàn)研究。1948年末，他結(jié)束了采購(gòu)任務(wù)。為了采購(gòu)核化學(xué)實(shí)驗(yàn)各類(lèi)器材，設(shè)計(jì)加速器和訂制其個(gè)別部件，他前后整整花了五年時(shí)間。在此期間，他還應(yīng)中央學(xué)院的要求，訂制了一臺(tái)多板云室。在日本組裝了這臺(tái)云室，做了宇宙線(xiàn)實(shí)驗(yàn)。這臺(tái)云室后來(lái)在上世紀(jì)50年代初被安裝在四川高山宇宙線(xiàn)站上，繼續(xù)舉辦宇宙線(xiàn)實(shí)驗(yàn)研究工作。
1948年夏季，趙忠堯結(jié)束了中央研究院所委托的選購(gòu)必需的核化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的任務(wù)，預(yù)計(jì)即可歸國(guó)。但那時(shí)國(guó)外戰(zhàn)局隨之變化，中國(guó)人民解放軍節(jié)節(jié)勝利，他倍感不如待事態(tài)消弭以后，歸國(guó)出席和平建設(shè)。甚或，那時(shí)核化學(xué)是一門(mén)迅速發(fā)展的學(xué)科。他為此決定再在法國(guó)留些時(shí)間，多學(xué)些必要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，同時(shí)打算隨時(shí)歸國(guó)。
他倍感自己缺乏在加速器上做實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，1949年春，他回到曾經(jīng)求學(xué)的加洲理工大學(xué)，出席在靜電加速器上進(jìn)行的核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。完成了三篇論文，都發(fā)表在上。所研究的內(nèi)容都是當(dāng)時(shí)核反應(yīng)研究的最前沿。
他借助1949-1950年初二美之間短暫通航時(shí)期，沖破美聯(lián)邦調(diào)查局的層層阻撓，總算設(shè)法把三十多箱器材發(fā)運(yùn)歸國(guó)。這批器材后來(lái)對(duì)于靜電加速器的研發(fā)、核電子學(xué)的研發(fā)、真空技術(shù)的開(kāi)發(fā)等起了重要作用。
歸國(guó)途中被關(guān)進(jìn)美國(guó)看守所
在采購(gòu)的器材托運(yùn)歸國(guó)后，1950年春，他打算歸國(guó)，這時(shí)中俄之間的通航早已中斷，只能取道新加坡。經(jīng)過(guò)一番周折，他于1950年8月末離美。船過(guò)美國(guó)橫濱時(shí)他被美方無(wú)理扣押，并被關(guān)進(jìn)看守所，隨身帶的工作電腦都被抄走。同時(shí)日本當(dāng)局也派人到臺(tái)灣，動(dòng)員他去日本或回日本。可他不為所動(dòng)，堅(jiān)決要求回到新中國(guó)。經(jīng)我國(guó)政府積極救出和國(guó)外外廣泛的輿論壓力，美方不得不放行。在11月15日，趙忠堯返回祖國(guó)，遭到全省人民和科技界的熱烈歡迎。
歸國(guó)領(lǐng)導(dǎo)國(guó)外第一臺(tái)加速器建造
1950年末趙忠堯回到祖國(guó)后，領(lǐng)導(dǎo)加速器的研發(fā)。當(dāng)時(shí)國(guó)外對(duì)高真空、高電流、離子源、加速管等加速器的有關(guān)技術(shù)沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，為了把握有關(guān)技術(shù)、取得經(jīng)驗(yàn)、培養(yǎng)研究人員，他先借助他帶回的一臺(tái)退役的靜電加速器的絕緣支柱，建造一臺(tái)在大氣中工作的700千電子伏質(zhì)子靜電加速器，1955年建成。
趙忠堯與你們一起邊干邊摸索經(jīng)驗(yàn)，在當(dāng)時(shí)國(guó)外堅(jiān)苦的條件下，決心研發(fā)2.5MeV靜電加速器。技術(shù)難關(guān)之一是加速管。其實(shí)趙忠堯在日本時(shí)，曾特地學(xué)了加速管的封接技術(shù)，但在國(guó)外，從磨絕緣玻璃環(huán)，到涂布、加熱都碰到了困難。在克服重重困難以后，這臺(tái)2.5MeV高氣壓型質(zhì)子靜電加速器總算在1958年建成。因?yàn)榧铀俟芎驼婵詹考龅煤茫饨拥募铀俟苋匀挥昧?0多年物理學(xué)者排名，質(zhì)量挺好，在其上取得一系列核反應(yīng)研究成果。
2.5兆電子伏質(zhì)子靜電加速器
這在當(dāng)時(shí)國(guó)外一窮二白的條件下，的確是非常難能可貴的。
指導(dǎo)核化學(xué)、粒子化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究
1958年7月化學(xué)研究所改為原子能研究所，趙忠堯任副校長(zhǎng)。我國(guó)向蘇俄購(gòu)買(mǎi)的回旋加速器1958年在原子能研究所建成。在他指導(dǎo)并直接出席下，在回旋加速器上舉辦了質(zhì)子彈性散射、氘核削裂反應(yīng)等研究。
1973年，高能化學(xué)研究所創(chuàng)立，他兼任副校長(zhǎng)并主管實(shí)驗(yàn)化學(xué)部的工作。幾代人為之拼搏的目標(biāo)——在中國(guó)建造高能加速器提上了議事日程。雖然趙老師年事已高，但他積極出席有關(guān)高能實(shí)驗(yàn)基地建設(shè)以及有關(guān)學(xué)術(shù)大會(huì)的討論。
1984年上海正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程破土動(dòng)工。1988年以來(lái)，加速器、北京譜儀和同步幅射應(yīng)用設(shè)施陸續(xù)完成，并投入運(yùn)行。一批批新的科研成果相繼問(wèn)世。這一切積累了包括趙老師在內(nèi)的老一輩科學(xué)家的心血，也是她們培養(yǎng)下來(lái)的一代代中青年科學(xué)家努力拼搏的結(jié)果。
趙忠堯與中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院
1958年中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院創(chuàng)立，趙忠堯負(fù)責(zé)設(shè)立原子核化學(xué)和工程系(后改稱(chēng)近代化學(xué)系)并兼任系所長(zhǎng)。在他的主持下，很快就構(gòu)建起建立的教學(xué)體系并完善了專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)辦了譜儀、氣泡室、穆斯堡爾效應(yīng)、核反應(yīng)等較先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)。他很注意科學(xué)方式的培養(yǎng)，使中學(xué)生在理論和實(shí)驗(yàn)兩方面都得到發(fā)展。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院原子核化學(xué)和工程系能在短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)居于國(guó)外一流的行列，是與趙老師和廣大師生的努力分不開(kāi)的。
1958年我報(bào)考中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院原子核化學(xué)和工程系，開(kāi)學(xué)第三天就是由系院長(zhǎng)趙忠堯先生給我們講的第一課，介紹學(xué)院階段學(xué)習(xí)內(nèi)容，所設(shè)專(zhuān)業(yè)的情況以及對(duì)朋友們的期望。他慈祥的樣貌，深入淺出的講解，帶有湖州口音的語(yǔ)氣，給我們留下了深刻的印象，半個(gè)世紀(jì)過(guò)去了，至今不忘。他請(qǐng)來(lái)了最好的老師如張文裕、關(guān)肇直給我們授課。到了五年級(jí)，他還親自給我們講授原子核反應(yīng)的專(zhuān)業(yè)課。他授課認(rèn)真，內(nèi)容涉及國(guó)際核反應(yīng)的最新進(jìn)展，受到朋友們歡迎。
他培養(yǎng)的中學(xué)生結(jié)業(yè)后從事不同的行業(yè)，其中不乏在科研、教育、管理、等領(lǐng)域的卓有成效者。
趙忠堯的雕像-在中國(guó)科技學(xué)院的雕像
趙忠堯與年青人
趙忠堯非常關(guān)心青年人的成長(zhǎng)。工作中為她們掌握方向，放手讓年青人干。注意發(fā)揮青年人的積極性、主動(dòng)性，培養(yǎng)青年人的獨(dú)立工作能力。他對(duì)青年人要求非常嚴(yán)格。他以身作則，他的一絲不茍的作風(fēng)教育了青年一代，你們?cè)诓恢挥X(jué)中被潛移默化，逐步地學(xué)到一點(diǎn)趙忠堯的優(yōu)良作風(fēng)。就這樣在具體工作中，趙忠堯培養(yǎng)了一大批科研骨干。
1963年，我學(xué)院結(jié)業(yè)后，分配在他任室處長(zhǎng)的原子能研究所一部（高能化學(xué)所前身）數(shù)學(xué)一室，有幸在他的直接指導(dǎo)下學(xué)習(xí)和工作。我不但從他那兒學(xué)習(xí)到了許多知識(shí)，更重要的是從他的言傳身教小學(xué)習(xí)到怎樣做人，做一個(gè)誠(chéng)實(shí)、正直的人，做一個(gè)有真才實(shí)學(xué)服務(wù)于祖國(guó)的人。我非常榮幸，能長(zhǎng)時(shí)間在他身邊得到他的培養(yǎng)。他崇高的品質(zhì)影響了我的一生。
本文作者與趙忠堯討論科學(xué)問(wèn)題
崇高的品質(zhì)
趙忠堯先生一生為人正直、專(zhuān)心科學(xué)事業(yè)，學(xué)問(wèn)精深，德高望重，淡漠名利，心懷坦蕩、樸素?zé)o華、平易近人，受到朋友和中學(xué)生們的崇敬和愛(ài)戴，在研究所和中學(xué)里，上上下下都稱(chēng)他為趙老師。
“勿以善小而不為，勿以惡小而為之”，是他終身敬奉的座右銘。無(wú)論在政治上、工作上、生活上，他都堅(jiān)持誠(chéng)懇、實(shí)在的原則。但凡他覺(jué)得有利于國(guó)家、人民的觀點(diǎn)，都勇于堅(jiān)持究竟。他覺(jué)得錯(cuò)誤的東西，都明晰表示反對(duì)。
他曾說(shuō)：“我想，一個(gè)人能作出多少事情，很大程度上是時(shí)代決定的。因?yàn)槲夷軌蛭⒈。由蠗l件的限制，工作沒(méi)有作出多少成績(jī)。惟一可以手淫的是，六十多年來(lái)，我仍然在為祖國(guó)兢兢業(yè)業(yè)地工作，說(shuō)老實(shí)話(huà)，做老實(shí)事，沒(méi)有攫取謀利，沒(méi)有蹉跎時(shí)光。”這真是他為人的縮影。他在自傳中寫(xiě)道：“回想自己的一生，經(jīng)歷過(guò)許多波折，惟一希望的就是祖國(guó)繁榮興盛，科學(xué)發(fā)達(dá)。我們?cè)缫驯M了自己的力量，但國(guó)家仍未甩掉貧窮和落后，尚需現(xiàn)今與后世無(wú)私的有為青年再接再厲，繼續(xù)努力。”這深切地反映了他一生的追求。
1956年全家福
他其實(shí)從小身體弱小多病，但性格豁達(dá)、開(kāi)朗，與世無(wú)爭(zhēng)，保持良好的生活習(xí)慣，堅(jiān)持鍛練身體，直到70歲還學(xué)習(xí)游泳，因此享有長(zhǎng)壽。他于1998年5月28日去世，享年96歲。這正應(yīng)了孔子所說(shuō)的“仁者壽”這句話(huà)。
李政道向趙忠堯慶賀90周年攝于1992年6月
楊振寧向趙忠堯慶賀90周年攝于1992年6月
我們悼念趙先生為核化學(xué)的發(fā)展，為我國(guó)的科技事業(yè)，為我國(guó)的教育事業(yè)所做出的卓越貢獻(xiàn)，要學(xué)習(xí)他的崇高人格，努力學(xué)習(xí)和工作，為祖國(guó)的強(qiáng)盛做出貢獻(xiàn)。
作者致謝中國(guó)工程院教授葉銘漢、中科院高能所研究員趙維勤（趙忠堯先生的母親）提供資料。