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他用弹弓架起中国雷达 “准星” | 央视专访毛二可院士

2025-05-02   北京理工大学新闻网   阅读量:163

    他是中国雷达领域的“拓荒者”,曾以熔石英为刃,在技术封锁的迷雾中劈开前路。他用自制弹弓破解世界难题,让雷达拥有“火眼金睛”。他创办学科性公司,建立和培养了“三代雷达人”的科研梯队,培养出多名中国科学院院士、中国工程院院士……他说:“核心技术,必须掌握在自己手里。”

    近日,中央广播电视总台《吾家吾国》专访中国工程院院士、北京理工大学信息与电子学院教授毛二可,讲述他一生深耕雷达领域研究的故事。

1  所爱融于国家所需

    毛二可出生在北平,七七事变之后,3岁的他跟随父母南迁来到了重庆。从小受父兄影响而深深被无线电知识吸引的毛二可,被这“看不见的力量”吸引,并加入了中国无线电学会南开分会,他各处搜寻零配件,从电子废件中捣腾自己能用得上的东西,“土电话”“收音机”“校园广播”……一个个拼装出来的无线电作品给了少年毛二可极大的乐趣和满足。

    1951年,即将从南开中学毕业的毛二可听说了华北大学工学院(北京理工大学前身)将招生的消息,并顺利通过考试,进入电机制造专业学习发电机、电动机设计。1953年,根据当时的国内外形势,国家重工业部决定在学校设立雷达专业,为国家培养急需的科技工业人才。

    “就这样,我搞上了雷达,这条路一走就是一辈子。”回顾往事,毛二可感慨地说。

    毕业后,毛二可留校任教。在中国雷达事业起步阶段,年轻的他意识到材料科学将是突破技术封锁的关键密码,并开始留心阅读相关文献。终于在1972年,毛二可在一篇文献中发现了熔石英在无线电信号传输中应用的可能性,他觉得这种材料可以一试。随后便带领团队将其按照光学原理研磨成一个多面体,经过无数次试验终于制成合适的熔石英延迟线,接入电路后使微弱目标信号清晰显现。

青年时期的毛二可,正在雷达实验室工作。

    在雷达研究领域,毛二可是个高产的发明家。搞了多少发明、得了多少奖项,他自己也数不清。

不过,有一项发明,他和学生都记忆犹新。

    那是1977年问世的新型雷达“动目标显示装置”。毛二可说,要想利用雷达监测移动的飞行物,需要区分接收到的监测物体雷达回波的多普勒频率,移动越快频率越高。“接收到回波后,通过滤波器的处理,将物体以移动速度进行区分,排除掉固定物体等干扰物,就能‘看到’目标飞行物了。”

    原理说起来不难,但谁能在实际操作中将它实现?当时,各国科学家暗自较着劲。

    “一座岿然不动的大山和一架移动中的飞机,反馈的回波强弱差距有上万倍都不止。”毛二可说,如何在固定物体强杂波的干扰中,提取出更小的运动目标,并检测出它的移动速度,就必须找到能提取运动目标的延迟线这一关键器件。

    从20世纪50年代末到70年代,毛二可和同事们反复试验,从水银延迟线,到磁致伸缩延迟线,再到熔石英延迟线……十余载坚持,最终攻下这个难题。1977年,新型雷达“动目标显示装置”参加了国家组织的电子对抗测试,不出所料地展示出优越性能,提升了我国空中目标探测能力。

    “国家的需求,就是我们搞研究的动力。”用新技术解决实际问题,让技术成果在国家重大需求领域做贡献,这是毛二可在数十载科研道路上一直身体力行的原则。

2  知难而进献身“国之大者”

    伴随着数字技术不断发展,雷达面临更多的技术变革。20世纪90年代初,国内某实验基地提出研究矢量脱靶量测量系统的需求,要求研制一款雷达,用以准确测量高速运动物体与固定目标交汇时的方向、距离,这需要矢量脱靶量测量技术。西方曾用形象的比喻描述脱靶量检测——“从干草堆中找一根针”““在茫茫天空锁定一根‘绣花针’”。

    彼时,美国测距精度达61厘米,而国内最先进设备仅能达到15米。面对这样的差距,大家都觉得这是一个不可能完成的任务,但毛二可却认为技术的核心必须是在雷达体制上有所改进,而这正是他们在做的事。

    “这个任务得接,而且一定要完成!”毛二可坚定地说道。

    这项技术突破难度极大,如同给望远镜装上了“超级显微镜”,而一切问题的开始,是要解决高速运动物体与目标交汇实验的成本问题。

    为模拟动目标速度,团队尝试过骑自行车、摩托车测试,但都不理想。毛二可另辟蹊径,自制大型弹弓,将直径 3 厘米的钢珠高速弹射向天际,进行雷达跟踪实验。弹珠的大小与老年人的手部健身球相当,速度可达每秒数十米,既能保证实验效果,又降低了实验成本。这质朴的 “科研神器”,破解了动目标模拟的世界性难题,更以极低的成本为中国雷达练就“火眼金睛”的本事降低了物质条件。

毛二可在脱靶量实验现场指导学生做实验

    新技术的突破,不仅要实现科学原理创新,更要完成极端条件下的工程化验证。已年过六十的毛二可,坚持带团队一起到郊外做实验,一干就是一天。他在深夜里波涛汹涌的海面,爬上13米高的靶船支架取数据;曾不顾电磁波辐射危害,累计上机1000多小时;甚至曾在实验中,不小心被上千伏高压电打得满手鲜血、手臂撕裂……

    通向成功的路,都要付出无数次的试错与重来。每当实验进入瓶颈,毛二可总鼓励大家:“实验原理没问题,坚持下去定能成功。”那份对待科研的从容和笃定,给每个人都吃了“定心丸”。

毛二可在实验室指导团队教师开展科研工作

    历经八年耕耘,团队拨开层层云雾,完成雷达定型。这个项目还不断“演进”,如今已发展为国家重点领域的系列设备。

    “在一个越来越追求效率的时代,时间浪费不起。如果选择了一项事业,就要持之以恒地做下去。”毛二可用纯粹的态度,坚守科研一线,潜心学术事业。在他看来,这正是自己能在雷达领域“取得一点成绩”的关键要领。

3  三代人赓续雷达事业

    20世纪90年代初,“搞原子弹不如卖茶叶蛋”的说法曾流行一时,而雷达专业的很多毕业生纷纷流向企业。当时留校工资不过600元,而在北理工隔壁的中关村大街上的公司,开出的薪酬却高达5000至15000元。

    “关键要留住年轻人。”毛二可想尽办法,给年轻教师每人每月涨了200元。800元的薪酬,比他自己的收入还高。

    所幸的是,吴嗣亮、高梅国、曾涛等青年教师骨干选择留下,他们又帮自己的师弟师妹们理清思路,留住了一批人;团队还招收了多名博士后,才度过那段艰难期。这些学生,也逐步成长为教育领域的佼佼者。吴嗣亮、高梅国、曾涛已是北理工教授、博士生导师、学术带头人。

    “毛老师的引领,在我成长中有至关重要的作用。他的言传身教,让我树立了正确的人生观。”曾涛始终铭记恩师毛二可的教诲,“学术方向、科研规律、对社会的认知、扎实的学风和正确的道路,这‘五件宝’让我终身受用。”

    以曾涛为代表的第二代北理工雷达人,在改革开放的背景下踏上科研之路,续写了这所学校的雷达故事。

    然而,虽度过了艰难期,但人力资源、成果转化的矛盾并未得到根本解决。尤其于工科专业而言,科学家、工程师、技术人员理想配比为1:10:100,也就是说,科学家有1个科研想法,需要10名工程师出样机,真正实现产业化还需要100人。

    2009年,坐落于北京中关村的国家自主创新示范区,吹来了东风——出台关于推进科技成果处置权和收益权下放等内容的“1+6”政策,鼓励教师创业。北理工雷达所顺势而为,成立了北京理工雷科电子信息技术有限公司,这也是中关村首家实行教师股权激励机制的公司。

    那年,毛二可75岁。

    时间滚滚向前,北理工雷达所迎来第三代雷达人。如今,该雷达所也正式更名为雷达技术研究院。

    毛老师务实、拼搏、肯干,很有人格魅力;曾老师领导力强,有激情、有热情。如果说第一代人是创业,第二代人是追赶和并跑,第三代人则是要努力实现领跑。以胡程、刘泉华、丁泽刚、陈亮、李阳为代表的第三代雷达人正在以实干写着属于新时代的雷达传奇,诠释着 “三代雷达人”的师承。

    发展至今,师生们为获取实测数据,依旧坚持奔赴艰苦地区的试验场,连夜处理观测结果。冬季的北方、夏季的南国,颠簸的机舱里、风浪中的海船上,都镌刻下他们的青春烙印。

    有老师认为,太苦太累会吓退学生,希望放松些要求,但被毛二可和曾涛拒绝了。

    时代飞速向前,怎样才能真正把这份雷达精神传承下去?“最好的方式是言传身教。学生看到教师在努力,也会被感染。”胡程说。

    “认认真真做好科研工作,这是每一名科技工作者的职责所在。”毛二可说。

    这一点,毛二可仍身体力行做着诠释:91岁高龄,依旧坚守科研教学一线。多年来,他培养了中国科学院院士吴一戎、尹浩,中国工程院院士樊邦奎、王沙飞、姚富强等一批批国之栋梁……

    2020年,学校将该校人才培养最高荣誉“懋恂终身成就奖”授予毛二可,以表彰其在“立德树人、教书育人”中作出的突出贡献。

    如今,毛二可与雷达的故事,仍在续写……

    出品:党委宣传部

    来源:中央广播电视总台《吾家吾国》节目、新华社、往期推送

    编辑:郭广泽

    责编:王媛

    审核:蔺伟、刘晓俏

毛二可
中国工程院院士
雷达专家