本刊記者 趙新義 特約記者 蒙 巍

2013 年12 月6 日，當(dāng)世界矚目的嫦娥三號(hào)衛(wèi)星所載的探測器——玉兔月球車行駛在月球表面，X 射線譜儀開始工作時(shí)，本刊記者撥通了中科院高能物理所黨委書記、副所長、嫦娥三號(hào)衛(wèi)星粒子激發(fā)X 譜儀主任設(shè)計(jì)師王煥玉的電話，向他表示祝賀。他說：“成績是高能物理所科研團(tuán)隊(duì)共同創(chuàng)造的，功勞也是大伙兒的。成功之后自然很興奮，但后面還有嫦娥四號(hào)、五號(hào)在等待我們繼續(xù)攻關(guān)?！?/p>

王煥玉率領(lǐng)著科研團(tuán)隊(duì)承制了玉兔月球車上的四項(xiàng)有效載荷之一——主動(dòng)粒子激發(fā)X射線譜儀（APXS），是機(jī)械臂上唯一的科學(xué)儀器。儀器利用攜帶的激發(fā)源，轟擊月巖(月壤)表面，對(duì)產(chǎn)生的元素特征X 射線進(jìn)行原位探測，被測得的化學(xué)元素的X 射線能譜就好像人的指紋，通過分析獲取月表元素種類、含量，為月球科學(xué)研究和可能的利用提供原始數(shù)據(jù)。譜儀由探頭、在軌定標(biāo)樣品、同位素?zé)嵩春蛿?shù)據(jù)采集系統(tǒng)等組成，探頭附在機(jī)械臂上，具備元素探測、自主激發(fā)、距離感知、月夜低溫生存和在軌標(biāo)定等多項(xiàng)功能，性能功能指標(biāo)在國際同類儀器中處于領(lǐng)先水平。

種種關(guān)坎我們都闖過來了

十年前，王煥玉就參與了探月工程立項(xiàng)、X 射線探測有效載荷研制工作。從項(xiàng)目論證、主持方案設(shè)計(jì)、組織技術(shù)攻關(guān)、全程質(zhì)量控制和系統(tǒng)集成，到研制中實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)直器設(shè)計(jì)、掃描成像、本底抑制、距離感知、月夜生存、行星化學(xué)元素能譜數(shù)據(jù)處理方法等，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)科研技術(shù)創(chuàng)新，為探月工程做出卓越貢獻(xiàn)。

記者從有關(guān)部門了解到，前兩次X 射線譜儀隨著嫦娥衛(wèi)星繞月探測，已經(jīng)成功獲得了大量科學(xué)數(shù)據(jù)，已經(jīng)成功觀測到100 多次太陽X 射線耀斑爆發(fā)，同時(shí)獲得了目前國內(nèi)能量分辨最高的太陽軟X 射線能譜，其能量分辨和靈敏度等性能指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，X 射線譜儀已成功探測到月表的鎂、鐵、鈣、鋁、鈦、錳、鉻等元素?cái)?shù)據(jù)。

回憶嫦娥三號(hào)衛(wèi)星APXS 譜儀研制難忘的日日夜夜，王煥玉感慨萬千。他說，我們遇到的困難太多了，首先要克服月塵和極端溫度困難。月球上溫度從零上一百多度到零下一百多度，月球一晝夜是地球上的28天，儀器要在月夜14 天里休息，又要月晝14 天時(shí)工作。月晝高溫下要對(duì)儀器進(jìn)行熱防護(hù)、熱傳導(dǎo)，保證熱不死，月夜低溫時(shí)要保證供暖，采用某同位素加熱，這些都是世界探月史上第一次采用的技術(shù)，開啟了核探測與核能技術(shù)在我國深層空間技術(shù)應(yīng)用。

他說，這臺(tái)儀器是距離感知，所探測月球樣品最近距離為5-30 毫米，就像我們?cè)谙词珠g洗手一樣，遠(yuǎn)了不出水，太近了手就碰壁。儀器在月球上碰壁就是大事故，必須準(zhǔn)確無誤才行。我們沒有國外現(xiàn)成技術(shù)，即便有人家對(duì)我們也是封鎖，給錢都不買來，只有自己干，要克服月球環(huán)境下不同溫度、角度、粗糙度、成分等多因素影響?，F(xiàn)在可以硬氣地說，這種種關(guān)坎我們都闖過來了！

用最短時(shí)間追趕世界最先進(jìn)

王煥玉所在的中國科學(xué)院高能物理研究所，是具有國際影響的大型科研基地。早在1972 年9 月，周恩來總理就對(duì)高能物理研究和高能加速器的預(yù)研作出重要批示：“這件事再也不能再延遲了?！?988年10 月，鄧小平又對(duì)高能物理研究發(fā)表了“中國必須在高科技領(lǐng)域占有一席之地”的著名講話。具有光榮歷史和傳統(tǒng)的高能所，培養(yǎng)造就了一代代勇于創(chuàng)新的科學(xué)工作者。

作為所黨委書記、副所長、主任設(shè)計(jì)師的王煥玉以報(bào)效祖國的忠誠和一絲不茍的科學(xué)精神，開始了實(shí)施探月工程探索實(shí)踐。王煥玉承接的任務(wù)是研制嫦娥三號(hào)唯一的就位探測儀器，除了要克服極端條件以外，還必須滿足體積小重量輕、功耗低的條件限制、具有距離感知、實(shí)時(shí)定標(biāo)等功能以及高能量分辨性能，所有這些都是國際航天最先進(jìn)技術(shù)。

談及未來，王煥玉既有勝利的信心，也有憂患意識(shí)。他對(duì)記者說：我國真正開展深空探測是從新世紀(jì)這十幾年才開始的，我們有限的資源在航天上應(yīng)用先要考慮到國家的經(jīng)濟(jì)需求。現(xiàn)在國家的發(fā)展戰(zhàn)略由資源驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，特別需要科學(xué)和技術(shù)的支撐和引領(lǐng)。探月工程我們是后來者，但是，后來者不能簡單地重復(fù)前人的工作，落月我們要落在別人沒有落過的地方，探測要使用別人沒有使用過的探測方法。無數(shù)事實(shí)證明，凡要掌握國際第一手科學(xué)數(shù)據(jù)，必須要選擇創(chuàng)新的技術(shù)手段，暫時(shí)實(shí)現(xiàn)不了原始創(chuàng)新，就琢磨引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，總之，必須咬緊牙關(guān)，用最短時(shí)間去追趕世界先進(jìn)技術(shù)水平。

終點(diǎn)是我們出發(fā)的地方

王煥玉長期從事高能物理、粒子天體物理和宇宙線探測與核電子學(xué)技術(shù)研究，曾任多項(xiàng)課題責(zé)任人、重點(diǎn)工程分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師、副總師、總指揮。自2003 年至今，領(lǐng)導(dǎo)探月工程有效載荷X 射線譜儀研究，曾獲多項(xiàng)發(fā)明專利，還兼任中國科技大學(xué)、中科院的教授、博導(dǎo)，中國核儀器協(xié)會(huì)常務(wù)理事、中國空間學(xué)會(huì)理事、核電子學(xué)與探測學(xué)會(huì)副秘書長、空間探測專業(yè)委員會(huì)副主任等職。2004 年獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，2008 年獲“中國首次探月工程圓滿成功突出貢獻(xiàn)”銀質(zhì)獎(jiǎng)?wù)拢?010 年獲“探月工程嫦娥二號(hào)任務(wù)突出貢獻(xiàn)者”稱號(hào)，2011 年獲全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆?/p>

10 年來，王煥玉習(xí)慣了5+2+早出晚歸。盡管繁重的黨政事務(wù)和科研任務(wù)占去了他的絕大部分時(shí)間，但他仍保持難得的藝術(shù)情趣。今年2 月1 日高能所建所40年所慶，他提筆寫下了《沁園春》抒發(fā)為國爭光的豪情，爾后又撰寫了詞體長聯(lián)詩，在《現(xiàn)代物理知識(shí)》雜志和中國科學(xué)院網(wǎng)站發(fā)表。錢學(xué)森曾說：“難道搞科學(xué)的人只需要數(shù)據(jù)和公式嗎？搞科學(xué)的人同樣需要有靈感，而我的靈感，許多就是從藝術(shù)中悟出來的。”王煥玉杰出的創(chuàng)新成果同樣與他豐富的感情世界是分不開的。

采訪結(jié)束時(shí)，王煥玉拿給記者一首詩與我們共勉。詩的作者是一位英國詩人，題目是《四個(gè)四重奏》，其中一段這樣寫道：“我們叫做開始的往往是結(jié)束，而宣告結(jié)束的就是著手開始，終點(diǎn)是我們出發(fā)的地方！”是的，嫦娥三號(hào)正在取得輝煌成果，而王煥玉又在為探月工程的下一個(gè)目標(biāo)而思考了。

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X射線是德國人倫琴于1895年偶然發(fā)現(xiàn)的一種射線，其特征是波長短、頻率高。X射線具有強(qiáng)大的穿透性，這種肉眼看不見的射線可以使很多固體材料發(fā)出熒光射線，在真空中，高速運(yùn)動(dòng)的電子轟擊金屬靶時(shí)，靶就放出X射線，這是X射線管的結(jié)構(gòu)原理。X射線是19世紀(jì)末物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一，此發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著現(xiàn)代物理學(xué)的產(chǎn)生。