王大中：做科研，是一種愛國方式

2022年8月15日，國際天文學聯合會小天體命名工作組發布公告，將國際永久編號為192353號的小行星命名為“王大中星”，這是中國科學院院士王大中被授予2020年度國家最高科學技術獎以后，獲得的又一殊榮。

王大中，一個中國乃至國際核能領域發展繞不開的名字。從上世紀60年代新中國首座自行設計與建造的屏蔽試驗反應堆，到90年代一體化自然循環核供熱堆，再到新世紀模塊式球床高溫氣冷堆，王大中和其團隊主持研究、設計和建造的三個核反應堆，推動了中國以固有安全為主要特征的先進核能技術研究從跟跑、并跑到領跑的跨越式發展。

這一路上，王大中用勇攀高峰的科學精神照亮未知，在他心中，科學研究是一件值得用一輩子追求的事情，更是自己赤心報國最好的方式。 

1989年，王大中(左)和科研人員在檢查核反應堆下部結構。中國科學院學部工作局供圖

“200號”里立初心

核能研究和發展，對保障國家能源安全、優化能源結構、提升裝備制造業水平等具有重大意義。1955年開始，我國就作出開發核能的戰略部署。

1958年，清華大學向國家提出自行設計和建造一座屏蔽試驗反應堆的方案得到批準。這是新中國第一座自主設計與建造的核反應堆，其最初在校內基建項目的工程編號為“200號”。

同一年，作為我國首批反應堆工程專業的學生，23歲的王大中從清華大學工程物理系順利畢業，并留校工作，跟著大部隊參與到了這項任務之中。

在時任總工程師呂應中的帶領下，年輕人們滿腔熱血，毅然奔赴到荒郊的燕山腳下。

對于當時吃住都在馬棚里的師生，倍感考驗的不是周遭的生活環境，而是有限的科研條件。別說先進的儀器、設備，大家手邊連一張完整的參考圖紙都沒有，更缺少關鍵部件的計算和工藝說明書。不僅如此，研究場地也靠自己建：重修水渠，架設高壓供電線路，挖地基搞土建等。

齒少氣銳，卻勇于立事。如此狀況下，一群只有理論基礎的學生，在實踐中不斷摸索前進。一開始王大中參與的任務，是制作反應堆工程的模型。

從馬糞紙模型開始，到三合板模型，再到有機玻璃模型，他和老師、同學們不停討論、查資料、設計和驗證……終于，一個長、寬、高各約兩米的玻璃模型制作完成，反應堆堆芯、各種工藝系統管道和建筑結構清晰可見。

經過六年的奮戰，1964年9月底清華大學屏蔽試驗反應堆建成。據統計，建堆過程中，共突破技術難關37項，自制儀器設備67種，建立專業實驗室11個。實驗基地建成后，吸納了多個院校900多名原子能相關專業的師生，為我國核能事業的發展培養、儲備了人才。

“200號”后來成了這個基地以及清華大學核研院的代號，它象征了一段青春與奮斗的征程，更成為清華大學的一個精神符號。

正是經過了那一次“建堆建人”的歷練，王大中積累了不少實踐經驗，為往后的科研之路打下了堅實的基礎。對他而言，這段歲月更化作內心長久且穩定的精神“核動力”。

2020年，榮獲國家最高科學技術獎的王大中在接受媒體采訪時，再次回首初心。他說，這份榮譽屬于集體，屬于所有知難而進、眾志成城的“200號”人，也屬于所有愛國奉獻努力拼搏的科技工作者。

跳起摘取“核安全”果子的人

1979年，美國三里島壓水堆核電廠發生的重大安全事故給世界核動力研究帶來警示。王大中敏銳意識到了“安全性”的重要意義，緊緊抓住這一核能發展的“生命線”。

80年代初，經學校選拔前往德國學習的王大中，選擇了具備“固有安全性”這一特點的“模塊式高溫氣冷堆”進行探索。盡管同行對其想法并不看好，但王大中依然堅持。經過反復的計算、設計、分析、比較……做了上百個方案后，他創造性地提出環形堆芯的新概念，并將單堆功率從20萬kW提升至50萬kW。

這一方案得到了德國業界人士的高度稱贊，王大中也以己之名字獲得了德國專利。他的故事“中國人實現了一個奇跡”更是見之于國外報端。

盛名之下，王大中并未止步于此。學成歸國后，響應國家需要，80年代中期，從立項報告、設計方案到建設工地，王大中全程負責低溫核供熱試驗反應堆的研究和運行。

科學論證過程中，他專程帶隊去歐洲考察，最終選擇殼式一體化自然循環水冷堆路線。1989年，5MW低溫核供熱堆建成并投入功率運行，這是全球首座一體化自然循環水冷堆，首次采用新型水力驅動控制棒，具有良好的非能動安全性。

如今回看，這一路線的選擇無不顯示著王大中的遠見卓識。21世紀以來，一體化自然循環已成為國際上小型輕水核反應堆發展的主要技術方向之一，于小型核能發電、熱電聯產、核能供熱、海水淡化等方面有極為廣闊的應用前景。

當世界核能發展陷入低潮，瞄準固有安全，王大中再次作出戰略部署：一是模塊式球床高溫氣冷堆堆型；二是從小規模實驗堆到全尺寸工業示范電站的發展路線；三是堅持自主創新。

在“863 計劃”支持下，王大中帶領團隊開始向10MW模塊式球床高溫氣冷堆研發，這又是一個從“0”到“1”的過程。高溫氣冷堆需要“耐高溫全陶瓷”的包覆顆粒球形核燃料元件，制造難度極高。

剛立項時，團隊為此犯了難：到底是購買國外的，還是自己研發？經過多次論證，王大中決定親自動手，誓將模塊式球床高溫氣冷堆的關鍵核心技術牢牢掌握在自己手中。

王大中再次創造了奇跡，他帶領團隊批量生產出的兩萬個燃料球可耐受1600℃高溫，能把放射性物質牢牢“包裹”在其中，保證了反應堆安全，產品合格率高達98.1%，質量達到了世界先進水平。

2000年，10MW高溫氣冷實驗堆建成后，成為世界首座模塊式球床高溫氣冷堆，對破解核安全這一世界難題產生重要意義。在10MW高溫氣冷堆基礎上，王大中還積極推進單一模塊反應堆功率放大25倍、世界首座工業規模的模塊式高溫氣冷堆核電站的建設，為高溫氣冷堆從實驗走向實際應用作出了貢獻。

說起做科研的心得，王大中經常強調要“跳起來摘果子”，講究謀事取度。目標定低了，“果子”易被他人摘走，目標太高，欲速則不達。所以，“跳起來夠得著”最合適。

而在堅持不斷向上跳的過程中，他守望初心，重一分務實輕一分務名，破土凌云節節高，讓中國核能研究發展在世界范圍內從“跟跑者”變為“領跑者”。

 “大中校長”為國育英才

如果說從事核反應堆專業是青年時期王大中的主動選擇，那么1994年他被任命為清華大學校長，則是他開啟的另一段精彩人生歷程。從接任校長開始，王大中就拿出了做科研時攻堅克難的決心。

他花了半年的時間，帶著學校機關人員，跑遍了全校各院系和主要部處，“把脈”學校發展狀況。他還參加考察團，“取經”美國若干所世界一流大學，積累辦學心得。

在任期的每一年年初，他都會召集校領導開一場討論會，讓大家說一說清華與其他著名大學或兄弟院校相比，有哪些不足，需要怎么做，多久做……許多決策和改進，在討論中有了眉目。

他也經常騎著一輛“除了車鈴不響哪兒都響”的舊自行車，穿梭于校園。只要有教職工一招手，喚一聲“大中校長”，王大中便會停車，與其拉家常式地聽取關于學校建設意見。

深思熟慮后，王大中決定，清華得靠自己的力量建設綜合性大學，不僅要有世界一流大學的共性，也得秉持自己的個性，為國家發展做貢獻。在他任期內，清華確立了向“綜合性、研究型、開放式”大學轉變的辦學思路，初步形成了“高素質、高層次、多樣化、創造性”的人才培養目標。

圍繞大學的根本任務是育才造士這一核心要義，王大中歸納并緊抓建設一流大學的三大“要素”：大師、大樓和大學精神。

清華老校長梅貽琦曾說：“所謂大學者，非謂有大樓之謂也，有大師之謂也。“王大中從人事管理體制和改善辦學條件等方面入手，進一步優化師資隊伍。同時，面向世界廣納英才，請來了楊振寧、林家翹、姚期智等一批“大師”前來講學。

他同樣重視“大樓”。上任后不久，王大中就主持了清華史上的第八次校園規劃并順利完成，為師生創造良好教學研究環境的同時，他更注重校園特色和風格的打造，在有形的建筑中體現清華的文化和傳統。

大學精神被王大中認為是“大學的靈魂和動力”。王大中任期內，學校大禮堂穹頂上方，“自強不息，厚德載物”的校徽重現，承載學校文化和精神的校訓得已“回歸”。

針對學校人才培養出現的問題，他因勢利導，加快課程結構調整和教學內容更新，加強教師責任心和教學過程管理等。為了滿足國家的人才急需，他則通過招收培養定向生、國防生等措施，向國家重要地方和單位輸送人才。

直到現在，王大中都未忘教育者的本心。獲頒國家最高科學技術獎后，王大中和夫人高祖瑛教授決定將國家和學校給予的全部獎金捐贈給清華大學教育基金會，設立“王大中獎學金”，以鼓勵后輩成才報國。

過去，王大中曾喊出用雙手來開辟祖國原子能事業春天的誓言。如今，他也在踐行這個誓言，繼續為國家發展傾注心血，將矢志報國的決心和使命傳遞給新一代的“200號”建設者。