给分子“做手术”的人——记中国科学院年轻院士朱清时 [复制链接]

第5版(教育·科技·文化)
专栏：学界人物

　　给分子“做手术”的人
——记中国科学院年轻院士朱清时
本报记者张玉来
“多少年来，科学家们有一个梦想，那就是对构成物质的分子进行犹如外科手术那样的加工，以产生适合人类需要的新的物质。现在，这一梦想正在变成现实。”
刚刚获得海外华人物理学会亚洲成就奖，从美国载誉归来的中国科学院大连化学物理研究所朱清时研究员，向记者讲述国际科学界这一重要进展时，平静的语调透着难以抑制的兴奋。
４８岁的朱清时，被国际同行公认为分子局域模光谱学领域的权威，他的一系列高水平的成果代表了这一领域的进展。
选键化学，一个多么陌生、神奇而又诱人的研究领域！通常情况下，如若给分子施加能量，那么分子的每个键都会产生振动，不过也有一种特殊情况，就是给分子能量后，只有一个键产生振动，而其他键不发生振动。如果找到这种状态，人们便可以通过给某一化学键施加能量将其打断或激活，使分子重新组合，实现通过改变分子结构产生新的物质的目的。这就是选键化学的研究内容。
从事这一领域研究的关键，就是要找到分子的一种特殊状态——只有一个分子键在动，而其他的分子键都不动。这种特殊状态被称为局域模振动态。
选键化学作为一个新兴研究领域，在国际上兴起不过２０年时间。２０年来，国际上许多著名实验室为此进行了不懈探索，但都未能取得成功。
１９８８年６月，局域模振动的科学研究发生了历史性的突破。应邀到剑桥大学作客座研究员的朱清时，经过半年的艰苦努力，用一种富有创新性的思路，在一台大型傅利叶变换光谱仪上，经过３个日夜的实验观察，在世界上首次发现了锗烷（ＧｅＨ４）分子的局域模振动态，随即他回到国内，改进了在剑桥所用的方法，又发现了硅烷（ＳｉＨ４）分子的一系列局域振动态！
据此，朱清时建立起描述局域模振动态的理论，阐释了在什么情况下可以出现局域模振动态，如何利用这种状态实施分子手术。迄今，他已就此发表了２４篇学术论文。
分子光谱学是通过光谱这个窗口来研究分子的科学。朱清时发现的局域模振动态的实例使传统分子光谱学理论面临严峻挑战。朱清时在建立适用于局域模振动态的新的光谱学理论的同时，正在建立适用于一般场合的以分子局域模振动态为基础的新的分子光谱学理论。
朱清时的这一发现在国内外学术界引起了极大兴趣和关注。世界著名科学家、美国普林斯顿大学教授列曼说：“大家谈论局域模振动已经有很多年了，你们的硅烷光谱第一次告诉人们，这就是局域模振动！”我国著名光谱学家、中科院院士吴征铠教授说：“局域模是早已有的一种理论，但是他第一次得到无可怀疑的实验证明，并确定指出选键化学的可能。”在中科院第六次学部委员大会上，张存浩教授在代表化学部作的大会报告中指出：“选键化学的实验基础是朱清时在１９８８年第一次得到的……由此在国际上重新掀起了选键化学热。”
科学上的杰出贡献，为朱清时赢得了广泛的声誉。他两次被世界分子光谱学权威杂志《光谱化学》提名为“汤姆孙奖”候选人；多次以客座研究员、客座一级教授、高级客座科学家身份应邀到英国皇家学会、剑桥大学、牛津大学、傅利叶大学等国际著名科研机构和学府讲学或合作研究。１９９１年，４５岁的朱清时当选为中科院学部委员（院士）。
目前，身为全国人大代表的朱清时朝气不减，仍在孜孜以求，向一个新的制高点冲刺——利用分子局域模振动态为分子作手术。朱清时已在中国科大建立了一个分子光谱和激光化学实验室，利用那里多学科交叉、学术空气浓厚的优势，带领一批优秀青年学子，继续保持我国在选键化学领域的领先地位。