潘君骅:聚焦星空的“光学全才”


发布时间: 2019-09-15

  1989年2.16米望远镜运送到北京天文台兴隆站后,潘君骅(中排右一)与研究人员在圆顶室内合影。

  著名应用光学专家、中国工程院院士,现任苏大光电科学与工程学院研究员。长期致力于光学非球面系统研究,主持完成的我国和远东最大的2.16米光学天文望远镜,获国家科技进步奖一等奖;折轴阶梯光栅分光仪获中国科学院科技进步奖二等奖、国家科技进步奖三等奖。

  潘君骅常常自己想办法设计仪器,他的很多光学检测系统都是自己设计出来的,这也让光学检测成为他的强项。至今,他的实验室里有很多设备都是全世界独一无二的。

  不久前,一颗国际编号为216331的小行星,获国际小行星中心和国际小行星命名委员会批准,被正式命名为“潘君骅星”,以表彰中国工程院院士潘君骅长期以来在应用光学研究领域作出的巨大贡献。

  这颗小行星之所以被命名为“潘君骅星”,正是因为发现它的近地天体望远镜,是在潘君骅研制的技术支持下完成的。

  潘君骅一生与天文结缘,他用不断更新的光学仪器,孜孜不倦地挑战着科研高峰,寻求为学、为师之道。

  1930年,祖籍江苏常州的潘君骅出生于上海吴淞,1952年,他从清华大学机械工程系毕业。潘君骅对科学研究的孜孜以求,始于少年时期他对天文的热爱。

  “我在清华读的是机械系,但是参加了一些天文社团的学习会,对天文和天文仪器充满兴趣,从那时起就开始痴迷天文望远镜。”潘君骅回忆道,“我还用父亲的老花片和二哥的近视片做了一个小的伽利略望远镜,从此便一发不可收拾地爱上天文仪器。”

  1956年,潘君骅赴苏联科学院列宁格勒普尔科沃天文台攻读研究生,师从著名的光学大师、苏联科学院通讯院士马克苏托夫,学习天文光学。“在国外的那段日子,整个人就期盼着像海绵一样,尽可能地吸收知识养分,学成回国后为国家效力。”留学期间,潘君骅刻苦学习,不仅系统地学习了专业知识,也掌握了很多天文光学仪器制造、设计和检验等相关的技术,这为他回国后研制中国大型望远镜打下了坚实的基础。

  四年后,潘君骅完成了以《望远镜的副镜及其面形检验的光学方案》为题的毕业论文,并得到了导师的高度认可。他提出的大望远镜二次凸面副镜新的检验方法,被苏联光学界称为潘氏法,并得到了广泛应用。

  马克苏托夫在毕业鉴定评语里写道:“潘君骅毕业论文的研究结果,提供了一个新的、更适合于制造望远镜副镜的工艺方法。它将被我们用于制造大望远镜,特别是口径为6米的望远镜的制造。”

  马克苏托夫还说,指导潘君骅这样的学生,让他感到愉悦和满足。这些话语,让当时的潘君骅备受感动和鼓舞,也坚定了他选择天文光学科研道路的决心。

  “兴趣是最好的老师,因为喜爱,所以去不断钻研。”凭借着勤奋和执着,潘君骅一步一个脚印地走到了学术顶端,在光学设计、光学检测与加工等方面都有了很高的造诣。

  长春光机所研究员韩昌元曾高度评价潘君骅:“潘院士有一篇两镜系统设计论文,香港数码挂牌,无论在天文、光学,还是在空间领域,都是经典之作,被广泛引用。从非球面来说,用潘院士的解析方法,就能够算出基本参数,不用计算机优化便能得到接近最优结果。”

  回国工作以后,潘君骅在天文光学仪器研制领域默默耕耘,专注于学习和实践,做了许多基础性的工作。

  在中国科学院长春光学精密机械研究所工作时,他给同事们留下了深刻的印象学习非常刻苦,所有的时间都用在研究上,有一点机会就抓紧学习,学习是他的一个优势。

  “很多是基础性工作,但在这个领域不可或缺,甚至有些工作可能在当时因无法衡量其价值而被忽视。”潘君骅回忆说。

  当然,做研究仅靠学习是不够的,尤其是天文光学这个领域的研究,大量的研究工作要靠实践,靠实践中的累积,无数次实验失败的基础上,才能成功达到预期目标。

  虽然潘君骅心无旁骛,但并不是一个“书呆子”,他乐于实践,喜欢动手操作来解决实际问题。“要想制作比较精密的光学仪器,光学检测方法很重要。当时由于缺乏相关仪器设备,需要我们自己做。”

  为了解决实际问题,潘君骅常常自己想办法设计仪器,他的很多光学检测系统都是自己设计出来的,这也让光学检测成为了他的强项。至今,他的实验室里有很多设备都是根据实验要求自己设计出来、全世界独一无二的。

  凭借着多年的钻研积累,潘君骅在光学工艺、检测、设计等各个方面都很精通。被称为“中国光学之父”的王大珩曾说,潘君骅是最具有工程概念的光学专家。从事应用光学、光学工程,要有工程概念,所谓工程概念就是说他设计的东西,不仅考虑到怎样设计,而且也考虑到根据当时加工制造水平能否做出来、能否实现它。上世纪七八十年代,国家重点攻关2.16米望远镜,在“216工程”这个项目上,潘君骅的“光学全才”得到了充分体现。

  大型光学天文望远镜设计与制造中的技术困难非常大,作为该项目技术总体组组长,潘君骅在项目的实施和完成过程中做出了重要贡献。工程项目开展过程中出现过不少难办事件,大到厂内安装调试望远镜的场地和实施问题;小到副镜调焦试验时,电机反常转动,造成部件损坏等,都是他亲临一线米这么大的望远镜还是第一次,潘君骅一连很多天匍匐在20多米高的行车顶部的狭小空间,寻找可以安放光学调试仪器的位置。这台2.16米的望远镜,当时是全中国乃至亚洲最大的天文望远镜,曾在1997年荣获了中科院科技进步奖一等奖,1998年获得国家科技进步奖一等奖。不过,让潘君骅最感到自豪与欣慰的是,这台望远镜至今仍承担大量观测任务,“它天天都对准着浩瀚的星空”。

  2.16米望远镜并非潘君骅工作的全部。他还负责航天部508所资源一号卫星的主光学系统加工、检测;设计制造总参二部所需的侦察光学系统;为不少单位研制了很多当时认为很难做的离轴平行光管。

  2000年,潘君骅来到苏州大学,2003至2004年,他发现了一个新的望远镜系统,称之为“泛卡塞格林系统”,有很大优越性,小口径的可作为科普望远镜,大口径的可作为专业用。

  从热血青春的研究生,到如今两鬓斑白的前辈长者,潘君骅 60多年的光阴全部奉献给了自己所热爱的光学事业。在他身上,老一辈科学家潜心治学、淡泊名利的品德特征十分明显。说到专业问题,他侃侃而谈,但是说到工作贡献,却总是提及别人的功劳、团队的贡献。即便是2.16米望远镜项目这样重要的科研成果,他也一直说这是个大工程,是很多人共同努力的成果。

  潘君骅平易近人,和周围的同事、师生都很亲近,经常在科研第一线为大家答疑解惑。在他看来,做工程不能纸上谈兵,要特别注重动手能力。因此,他经常去生产第一线,自己设计的光学仪器常常亲自动手加工,遇到有工人向他请教,他也都耐心地一一解答。无论是年轻时,还是80岁以后,潘君骅都坚持凡事亲力亲为,不当“甩手掌柜”。

  潘君骅帮助别人解决技术问题,总是抱有一个想法,问题的解决对需要的人来说是非常重要的,可以不计成本。潘君骅的一名学生曾表示,他完全可以通过这种方式去挣很多的钱,但是潘君骅不这么做,他要求的经费总是非常少,基本上就是一个成本价,“他享受的是解决问题的乐趣,而不是挣钱。这是他的个人特点,也能看出一个人的人品”。

  在潘君骅看来,只要是国家需要的,不管是哪个单位的事情,都会尽责去做,不计回报,不计个人得失。

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