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把一件事情做到极致就会成功
——2019年上海“最美科技工作者”胡丽丽
2019年12月02日  作者:戴丽昕   编辑:ydm   审核:杨冬梅  版面:A1

2019年全国科技工作者日上,中科院上海光机所党委委员胡丽丽当选2019年上海“最美科技工作者”。一头与年龄不太相符的灰白发成为她的标志,谈及科研、科学精神时,脸上略显严肃。在采访中,她反复强调:“我少说些,今天的成绩都是团队的功劳,我只是团队的一分子。”

胡丽丽长期坚守科研一线,从事激光玻璃、激光光纤基础研究及制备技术研发32年,带领团队打破西方技术封锁,攻克激光钕玻璃连续熔炼技术,为我国高功率激光聚变装置研发作出了突出贡献。作为第一完成人,荣获上海市2016年度技术发明奖特等奖、2017年度国家技术发明奖二等奖。作为女性科学家的杰出代表,胡丽丽先后荣获一系列荣誉:1996年度“上海市回国留学人员先进个人”称号、19992000年度上海市科技系统十大优秀青年科技工作者、19992000年度上海市三八红旗手称号、2000年度上海市先进女职工标兵、2000年度全国先进女职工、2000年度上海市杰出职业女性称号、20052006年度上海市三八红旗手称号、2005年度“中国科学院第二届十大杰出妇女”荣誉称号、20062007年度上海市“五一”巾帼奖、20132014年度上海市三八红旗手标兵提名奖; 2017年荣获“全国三八红旗手”称号。

不忘初心   服务国家战略

“一点点的能量,通过我们研发的钕玻璃可以变成巨大的能量。当看到这种变化时,我感觉到科技的魅力,也看到了激光的美。”谈到胡丽丽研究的钕玻璃时,她严谨的科学态度又不失女性的温柔和对美的向往,令人印象深刻。

聚变能源作为一种“取之不尽,用之不竭”的未来清洁、高效能源,激光惯性约束聚变被认为是最有可能获得聚变能源的途径。美国、法国等发达国家相继建立一系列高功率激光装置,用于激光聚变研究。激光钕玻璃是激光惯性约束聚变装置的核心元件,用于实现激光能量放大。数千片大口径高品质的激光钕玻璃在装置中,将微不足道(纳焦耳级10-9)的激光能量放大到“小太阳”量级的能量(兆焦耳级106),是高功率激光装置的“心脏”。

1987年在浙江大学完成材料学本科、硕士学习后,胡丽丽慕名报考了中科院上海光机所的博士生,师从中国钕玻璃研究的两位“掌门人”——干福熹院士和姜中宏院士,也由此与钕玻璃结缘。21世纪,我国激光聚变装置的研究对大尺寸高性能激光钕玻璃的批量生产技术提出了迫切需求。而激光钕玻璃连续熔炼技术是解决该需求的唯一途径。

在国外,激光钕玻璃连续熔炼技术被誉为美国国家点火装置(NIF,目前世界最大激光惯性约束聚变装置)七大奇迹之首。

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由于激光钕玻璃技术指标要求极高,且尺寸大,激光钕玻璃的连续熔炼技术挑战了光学玻璃连续熔炼技术的极限。同时,西方国家对这项技术也实施了严格的技术封锁。如何突破封锁,解决我国激光聚变研究的战略急需,成为摆在胡丽丽团队面前的一大挑战、一大使命。

认定目标专注地坚持下去

胡丽丽从事32年的钕玻璃研究。从当年读博士生时认定目标,到如今钕玻璃在国际上有一定的影响力,胡丽丽从未间断或放弃过对钕玻璃的研究。32年时间,遇到的困难也可想而知。她说:“上学的时候打好功底,在科研中专注下去,就会成功。” 在经历过无数次实验后,胡丽丽和团队终于啃下了这块“硬骨头”。

科研就是攀越一座座高峰,而围绕大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术,是她面对的又一座山峰。胡丽丽团队经过10多年持续攻关,逐项攻克了大尺寸激光钕玻璃批量制造涵盖的连续熔炼、精密退火、包边、检测4大关键核心技术。打破了国外技术封锁,取得了以连续熔炼为核心的大尺寸激光钕玻璃批量制造关键技术的突破。实现了涵盖大尺寸激光钕玻璃连续熔炼、包边和高精度检测的3项核心技术发明。自主发明并建成了具有中国特色的首条大尺寸激光钕玻璃连续熔炼线,实现了大尺寸激光钕玻璃的批量生产。目前,上海光机所已成为国际上独立掌握钕玻璃元件全流程生产技术的机构。

胡丽丽一再强调:“没有团队的合作,这个项目不可能完成,项目研发是因为老一代科学家的积累才有了今天的成果。”当然,在10多年的攻关中,胡丽丽和团队在科研攻关过程中面对更多的常态是失败,在失败中吸取和总结教训。每次失败后大家会互相鼓励和安慰:“没关系,会成功的。”“我们再换一种方法试一下。”胡丽丽说,正是团队成员齐心协力,精诚合作,才最终战胜了困难,取得了钕玻璃批量制备的全链路技术攻关成果。

前些年,光纤激光器异军突起,高功率激光光纤产品长期以来被欧美公司垄断而受制于人。国内数家公司登门求助,希望团队帮助解决该产品的国产化问题。胡丽丽随即带领团队再次整装出发。2018年,团队研制的多款高功率掺镱光纤通过用户单位严苛考核测试,性能与国外同类最广泛应用的产品相当;并实现工业应用,满足了国内企业对国产高品质高功率激光光纤的迫切急需,打破了国外公司对我国高功率激光光纤的垄断,为国产光纤激光器装上了“中国心脏”。

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