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徐树威

徐树威,毕业于清华大学,新中国早期科班培养的原子核物理学家,曾任中国科学院近代物理研究所研究员和博士生导师,享受国务院政府特殊津贴。

2001年获中国物理学会吴有训物理奖,并被提名为增选中国科学院院士的有效候选人;2007年,获国家自然科学二等奖(第一获奖人)。

人物经历

早年经历

1955年,中央召开中国共产党中央委员会书记处扩大会议,会议决定发展战略武器(包括核武器),为国家培养核科技人才。同年,徐树威湖南省长沙市第一中学毕业,通过考试成为清华大学工程物理专业首批一年级新生。在清华期间,徐树威掌握了理科和工科两方面的基础知识,后两年在老师指导下独立完成了一项小的科研课题,初步培养了解决实际问题的独立工作能力。1962年秋,徐树威以优等成绩从清华工物系实验原子核物理专业毕业。

工作经历

1962年,徐树威和同班女友(后来的爱人)谢元祥毫无畏惧,主动填报志愿,和其他8名同学一道来到西北203所。

1965年,西北203所迎来了二机部下达的与核武器研制有关的1号和2号任务。2号任务要求测量快中子与某些轻核的反应截面,它的一项先行的技术任务是制作9-12MeV的单能中子源。徐树威认真思考了参考文献中的一句话,从中受到启发,提出了一个切实可行的实验方案,并得到了党支部的肯定。而后徐树威被指定为制作中子源小课题组长,并带领全组同志于1966年圆满完成了任务。在实验过程中,快中子辐射强,当时防护措施跟不上,为了争取时间徐树威主动多承受辐照,实验结束时他的白细胞降到了三千以下,直到两年后才慢慢恢复正常。

1973年,近物所被正式划归中国科学院,徐树威被重新安排到了核理论组。此时,近物所已把原有加速器改装成了重离子加速器,主攻重离子核物理。其中第一项重要的科研是始自1975年由杨澄中先生等所室领导挂帅的“联合作战”,即联合多个实验小组从不同反应道研究12C轰击209Bi同一反应,结果发现了一种8Be转移的新反应机制。为了从机理上解释和确认这一现象,需要用常规的核反应理论对整套实验数据进行拟合。徐树威被安排做这个拟合。他进一步深入学习各种核反应理论和自学数字计算方法,在组内两位同事的帮助下圆满完成了任务。1982年,这项完整的成果为研究所获得了第一次国家自然科学三等奖。随后,徐树威奉命带领四人小组花了两年时间,掌握了国外发展的处理直接核反应的计算程序,经过修改首次移植到了中国国内的计算机上。这一整套建立在严格量子力学基础的大型程序其输入卡片就有近一万张,因而受到了中国国外同行的关注。不久,徐树威通过无记名投票被大家推选为核理论组组长。几年后,他作为第一作者还和同事王正大共同在美国物理期刊“Phys.Rev.C”发表了一篇计算原子核裂变位垒的学术论文,这可能是近物所所内科研成果首次在中国国外核心学术期刊上亮相。

1978年,全国科学大会的胜利召开,近物所完成的1号和2号任务获得科学大会奖。徐树威也从实习研究员晋升为助理研究员。不久,中科院计划成批派人去欧美留学,因为新中国初期大学生必修的外语只有俄语,所以近物所安排科研人员分期分批脱产学习英语。不在列的徐树威自已买了一台日产小录音机,业余时间自学英语以提高听力。1980年,日本东京大学教授,世界著名理论核物理学家朗马友人访问近物所,他要用英语进行两场学术报告,所里需要一名懂点理论的口头翻译,一时找不到合适的人选,杨澄中所长就鼓励徐树威去试试。徐树威顺利完成了两场报告的口译,赢得了所领导和朗马友人本人的肯定。

1982年,时任加拿大Mc Gill大学Foster实验室主任、友好的华裔物理学家李克平教授为近物所提供了该实验室的一个实验核物理助理研究员的工作机会。在杨所长推荐下,徐树威无需通过正规英语考试,就被派去加拿大工作。在McGill徐树威工作了两年,期间曾两次去美国Brookhaven的高通量堆实验室做实验。他还访问了加拿大的Chalk-River、俄罗斯的Dubna以及日本JAERI和RIKEN。在中国国外合作交流期间,他与中国国外同行共同发表了三项物理成果。随后徐树威和一位同事按期回到了中国国内。

1990年,在魏宝文所长等人的带领下,国家大科学工程“兰州重离子加速器“建成,近物所的实验条件明显改善,缩短了与世界著名实验室之间的差距。魏宝文和罗亦孝两任所长不失时机地选择了“新核素合成及其生成机制,核结构和衰变性质研究”作为主攻方向,并集中一两个研究室的科研人员,争取到了科学院重大课题和多项国家自然科学基金资助,尝试进入这个国际前沿领域。次年,罗所长亲自领导重大课题,徐树威是重大课题领导小组的成员之一,并具体负责一个子课题。当时,这个领域中基本的实验装置是上世纪60年代末发展起来的“在线同位素分离器(ISOL)”,中国国外著名的核物理实验室都有,但中国国内没有。为此,徐树威等十几人出国学习,到中国国外深入接触后他们发现中国国外使用ISOL20多年,解决了不少问题,获得了丰硕的物理成果。徐树威带领团队在世界上首次建立了153Er和157Yb两种稀土核素的衰变纲图,填补了中国国内测量远离稳定线核素的衰变纲图的空白。论文先后在德国Z.Phys.A和美国Phys.Rev.C发表。该成果被两院院士评选为1994年全国十大科技新闻之一。此后小组共计在中国国外期刊上发表了15种核素的新衰变纲图。他们还采用新方法先后共合成和鉴别了11种新的稀土核素,并测量了它们的某些基本衰变性质。早期有关论文在美国Phys.Rev.C和德国的Z.Phys.A期刊上以快讯形式发表,并被国家科技部评为1999年全国基础研究十大新闻之一。这些成果让徐树威作为第一获奖人先后获得中科院自然科学二等奖甘肃省科技进步一等奖,他们夫妻二人还共同获得2001年度中国物理学会吴有训物理奖。同年经近物所推荐,徐树威被中科院基础局提名为增选中科院院士的有效候选人。

2003年,65岁的徐树威正式退休。但他负责的国家自然基金课题没有到期,被研究所返聘继续完成课题。与此同时,他们组的成果进一步得到了中国国外同行的关注和好评,被美、日、法、德等国编评的多种核素图刊登引用、相关国际学术会议邀请他去作报告并聘请他为顾问委员等。他们小组和高自旋核结构组的成果——“中重缺中子区近滴线新核素合成及核结构实验研究”,获得了2007年度国家自然科学二等奖。这是近物所第二次获得的、也是所里第一次单独获得的国家自然科学二等奖,徐树威夫妻二人都是获奖人。2008年初,徐树威作为第一获奖人参加了全国科技奖励大会,在人民大会堂受到了胡锦涛和温家宝等党和国家领导人的亲切接见。

主要成就

科研成就综述

徐树威领导的试验小组,在兰州重离子加速器上,首次建立了短寿命缺中子核素铒-153和钇-157完整的电子俘获和正电子衰变纲图,填补了这两个核素相应同位素链上核结构研究的空白。该项工作的重要物理成果是,新建的铒-153的纲图包括有14条γ射线、12条能级和对应的电子俘获和正电子衰变分支比,并从中发现了一个新的三粒子态和两个新单粒子态。新建的的钇-157纲图包括有25条γ射线、19条能级和对应的电子俘获和正电子衰变分支比,并从中发现了一条新的转动带和一个新的同质异能体。这是世界上对这两个缺中子远离稳定线核迄今为止的第一次最系统的低位谱学研究成果。

人才培养

为了培养后辈,经过一年艰苦备课,2010年徐树威开始讲授“原子核物理进展与方法”。三年后由近物所教育处推荐,这门课被中国科学院大学(国科大)选定为首批资助建设的数字精品课。

获得荣誉

个人荣誉

科技奖励

人物评价

作为新中国早期科班培养的原子核物理学家,徐树威教授曾任中国科学院近代物理研究所研究员和博士生导师,享受国务院政府特殊津贴。为了祖国的核科学事业,他志愿来到西北。面对艰苦生活与磨练,他坚守科研一线耕耘了一辈子。(《海峡科技与产业》评)

美国《物理评论》审稿人对这一重要成果的论文评价说:“在核素图的一个如此难以接近的区域内发现这些新核素是一项令人瞩目的实验成就,它是凭一种创新的质子-γ符合技术完成的。”“这项实验工作代表轻稀土核放射性研究的一次重大进展。”

参考资料

科学人生——记原子核物理学家徐树威.微信公众平台.2024-10-09

敢冒风险 立足突破.中国科学院.2024-10-09

历史的回眸 | “那时很艰苦,但人们有一种工作的激情”.微信公众平台.2024-10-09

一等奖作品.中国科学院近代物理研究所.2024-10-09

中国物理学会物理奖介绍.《物理》 编辑部.2024-10-10

2007年度国家自然科学奖获奖项目.中华人民共和国科学技术部.2024-10-10