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揭秘中国86岁国宝专家 “激光陀螺”之父

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揭秘中国86岁国宝专家 “激光陀螺”之父

揭秘中国86岁国宝专家 “激光陀螺”之父

现代战争中,以激光陀螺为核心部件的自主导航系统,可以不受各类通讯系统的限制,精确制导对目标实施打击。

这项技术,世界上只有极少数国家掌握,中国是其中一员。

创造这一佳绩的是国防科技大学激光陀螺技术团队。他们用43年孜孜不倦的创新,在茫茫海天托举起了中华激光陀螺之光。

白手起家从零开始

激光陀螺,又叫环形激光器。它利用物体在惯性空间转动时正反两束光随转动而产生频率差的效应来感测其相对于惯性空间的角速度或转角。在加速度计的配合下,激光陀螺可以感知物体在任意时刻的空间位置,在航空、航天、航海特别是军事领域有重大应用价值。

1960年,美国率先开始激光陀螺研制。上世纪60年代末,我国一些科研单位也开展过这项研究,但终因种种原因而放弃。1971年,在钱学森的指导下,国防科技大学成立了激光教研室。

创业之初的团队什么都没有。“就连铁架子、点焊机、高压电源这些最基本的器材都是自己做的。”退休高级工程师丁金星回忆起当时的情形不无感慨。

更为要命的是,他们连制作激光器用什么材料也不知道。

再难也要做!中国工程院院士、时任团队负责人高伯龙和他的同事没有却步。没有实验场所,他们把废弃食堂改成实验室;没有软件,就自己动手编程;不懂工艺,就向工人师傅学习;经费不足,就利用废弃的材料自己造设备、搭平台……

一次次艰苦鏖战,突破了一项项理论研究难点,攻克了一个个技术工艺难关——1976年,高伯龙撰写的《环形激光讲义》一书出版。1984年,实验室样机研制成功。1994年,我国第一台激光陀螺工程化样机诞生,我国成为继美俄法之后世界上第四个能够独立研制激光陀螺的国家……

“只有像陀螺一样‘轴向’永远不偏的团队,才能造出最好的激光陀螺!”谈起激光陀螺的研制过程,国防科技大学光电科学与工程学院院长秦石乔如是说。

追求卓越永不停歇

激光陀螺是一个多项复杂技术的集合体。

“每一个环节都要精细化操作。”国防科技大学激光陀螺研究所所长罗晖说,比如,在一个200多毫米长的腔体上钻一个直径1毫米的孔,误差仅几个微米。腔体角误差不能超过几角秒,控制难度极大。

首先是打孔。“玻璃又硬又脆,用金刚石在玻璃上打孔,稍不注意就会蹦边打出裂纹。”丁金星回忆,为了学习打孔技术,他来到北京玉器厂,学习怎么划线、怎么钻不蹦边、不掉钻头、不炸裂玻璃等等。“钻一次10多个小时眼睛要时刻盯着,酸得都不会转了。”四个月后,丁金星终于学成。

镀膜是世界公认的技术难题。“膜片的反射率要求非常高。”高伯龙说:“否则激光在闭合回路的强度将不断衰减。”

从膜系计算、分析,到膜系设计,再到工艺设备制作,高伯龙带领团队成员一点点攻克。上世纪70年代末,他们终于成功研制出高精度反射率透射率测量仪,有效解决了这一难题。

然而,困难似乎远未结束:超抛加工、超抛检测、化学清洗……一个个技术难题又在等待着解决。

一个个无眠之夜,一次次全力奋战,通往成功路上的障碍被一一清除。今天,高伯龙和他的团队已成功研制出多种型号的激光陀螺,多项技术达到国际一流水平,创造了我国在该领域的多个第一:第一台高精度反射率透射率测试仪;第一个激光陀螺实验室样机、工程化样机;第一个实现激光陀螺产业化生产;第一家具有独立知识产权并能全闭环研制生产激光陀螺的单位……

“不断创新、追求卓越才是我们永恒的主题。”国防科技大学光电科学与工程学院政委姚炳洪说。

奉献精神代代传承

勇立潮头、抢占前沿,饱含着多少中华激光陀螺人的默默奉献!

为了攻克难关,他们每年加班达1000多个小时,一年相当于普通人3年的工作量。

团队成员每个人都担当着教师、学者和工人‘三位一体’的角色。可没有谁为此抱怨,“大家早已习惯这种状态。”教授金世龙说。

常年哮喘的高伯龙为了不影响工作,长期靠超剂量药物支撑着疾病缠身的躯体。

副教授谢元平强忍着颈椎错位带来的疼痛,冒着高位截瘫的危险,连续工作2天2夜,直到实验结束才被人扶出来。

“老一辈创造的优良传统是团队取得成功的致胜法宝。”国防科技大学激光陀螺研究所副所长杨开勇说。

由于保密需要,团队成员的学术论文不能公开发表;虽然取得了大量创新成果,但由于攻关进程紧张,分不出精力准备报奖材料,43年来只报了3次奖。

然而他们并未感到失落——

教授张斌认为:我们创造价值的乐趣远快乐于拥有金钱和荣誉。

工程师李晓红这样说:虽然我们失去一些东西,可我们有属于自己的自豪感……

无声的坚守,无畏的攀登,无悔的付出,国防科技大学激光陀螺技术团队的队员们,以他们的赤诚之心映红了八一军旗,让创新之光在海天间闪耀。

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