你了解光學(xué)玻璃嗎

新中國成立后，為加強(qiáng)中國軍用和民用光學(xué)儀器的發(fā)展，在長春籌建中國科學(xué)院儀器館（長春光學(xué)精密機(jī)械研究所的前身，簡稱長春儀器館）時(shí)，王大珩先生就感到光學(xué)玻璃在新中國建設(shè)中的迫切需要，向當(dāng)時(shí)的東北人民政府申請(qǐng)了40 萬元的?？?，并邀請(qǐng)龔祖同先生加入長春儀器館，負(fù)責(zé)光學(xué)玻璃的試制工作。龔祖同先生十分興奮，欣然接受這份工作，并積極投入研制中。從1951 年春提出設(shè)計(jì)試制車間任務(wù)書后，即刻奔走聯(lián)系建筑設(shè)計(jì)和施工單位，當(dāng)年動(dòng)工，并完成廠房的建造。當(dāng)時(shí)，只有劉頌豪剛從大學(xué)畢業(yè)分配來，即協(xié)助龔先生工作。1952 年秋，我和一批年輕人（包括王世焯、陳慶云、張佩環(huán)、沃新能等），因國家建設(shè)需要，提前從大學(xué)畢業(yè)，分配到長春儀器館，到了光學(xué)玻璃實(shí)驗(yàn)室工作。當(dāng)年就分別成立了化學(xué)組、原料和配料組、坩堝組、熔制組、檢驗(yàn)組和行政組。陳慶云和張佩環(huán)負(fù)責(zé)原料和玻璃化學(xué)分析組；王世焯負(fù)責(zé)配料和采購玻璃原料；沃新能負(fù)責(zé)檢驗(yàn)組，建立了玻璃光學(xué)性質(zhì)的測(cè)試，以及氣泡、條紋和光學(xué)均勻性的檢驗(yàn)；300 L 容積的大坩堝是一個(gè)關(guān)鍵材料，由龔祖同先生親自指揮剛學(xué)義等老師傅做坩堝工作，行政組由“紅小鬼”康永華來領(lǐng)導(dǎo)，他15 歲參軍，過去一直在部隊(duì)工作。劉頌豪是龔祖同先生的一位得力助手和業(yè)務(wù)秘書，協(xié)助龔先生管理和領(lǐng)導(dǎo)全室工作。我擔(dān)任了熔制組組長，與我一起工作的還有從上海招聘來的兩名中學(xué)生：馬仲堂和孫仲鳴，以及一批有熔制一般器皿玻璃經(jīng)驗(yàn)的老師傅。我們從修復(fù)煤氣爐、設(shè)計(jì)油噴霧器、敷設(shè)煤氣和油管道、定制特型耐火材料和建造爐窯等做起。

1952 年7 月，坩堝組制造出300 L 大坩堝，10 月中旬大玻璃熔爐開始烤爐，其間經(jīng)歷了坩堝幾次在烤燒過程中開裂而遭受失??；有時(shí)坩堝已加熱到1400℃ ， 開始加玻璃生料，而到熔化時(shí)，又破裂了。大家不怕爐前高溫，把破裂的坩堝取出，還要把流入爐內(nèi)的玻璃液清除。這種場(chǎng)面十分感人，沒有人畏怯和逃避。龔祖同先生夜以繼日和我們一起生活在爐邊，大家全身心地把精力灌注爐內(nèi)坩堝里的玻璃中。1953 年的陰歷除夕，第一次獲得了300 L 一大坩堝的光學(xué)K-8 玻璃。接著又成功地熔化了兩堝。這是一個(gè)歡欣鼓舞的新春。龔祖同先生講：“一生的重?fù)?dān)從此獲得解脫，這是我畢生最幸福的日子。此生此事永志不忘。”更為可喜的是，從今往后把中國第一堝光學(xué)玻璃誕生的事跡，列入光學(xué)玻璃廠培養(yǎng)青年一代的教育范例。

1953 年，光學(xué)玻璃試制成功以后，進(jìn)入鞏固和提高階段。首先是擴(kuò)大光學(xué)玻璃品種。我們都是在龔祖同先生直接指導(dǎo)下工作的。當(dāng)時(shí)我拿到的一份資料，就是抗日戰(zhàn)爭時(shí)期派人到美國去學(xué)習(xí)帶回來的。這份資料中只有十幾種（普通冕牌和火石）光學(xué)玻璃的化學(xué)成分和熔制規(guī)程圖。另外就是龔先生介紹我去閱覽的，旅美科學(xué)家孫觀漢發(fā)表在美國陶瓷學(xué)會(huì)雜志（Journal of American Ceramic Society）中有玻璃光學(xué)性質(zhì)的計(jì)算文章。我們先在電爐小坩堝中熔煉從硼冕到火石，又到鋇冕光學(xué)玻璃，并且取得一批在爐前校正玻璃光學(xué)常數(shù)的數(shù)據(jù)。然后在大熔爐中一堝堝地試驗(yàn)，取得不同品種的光學(xué)玻璃的化學(xué)成分和熔制規(guī)程。這時(shí)我體會(huì)到光學(xué)玻璃是多品種的、含有多種化學(xué)成分，要知道玻璃的光學(xué)性質(zhì)和成分的關(guān)系是十分重要的，如事先能預(yù)測(cè)到制成后的玻璃光學(xué)性質(zhì)是很必要。從中隱藏了以后我想從玻璃的化學(xué)成分去計(jì)算熔制后玻璃的物理性質(zhì)的打算。

1954~1956 年，在光學(xué)玻璃制造過程中有兩件較大的工藝改革：一件是在工藝上，從經(jīng)典法（熔煉成的光學(xué)玻璃與坩堝一起取出，在隔熱罩下自然冷卻，坩堝和玻璃在冷卻時(shí)炸裂，然后在室溫中挑選品質(zhì)好的玻璃塊），發(fā)展到澆鑄法（熔煉成的光學(xué)玻璃與300 L 半噸重以上坩堝從高溫中取出，澆鑄入預(yù)熱的鐵模中，然后一起送入精密退火爐，逐漸冷卻下來）。由此很大地提高了成品率，并能獲得大尺寸的光學(xué)玻璃毛坯。

1964 年10 月，《光學(xué)玻璃》（第一版）由科學(xué)出版社出版，問世后，很快在中國玻璃界流傳。20 世紀(jì)70 ～ 80 年代，這本書不僅作為光學(xué)材料專業(yè)方面的必讀課本，而且也成為全國玻璃專業(yè)的重要參考書。現(xiàn)在我常聽到玻璃界40~50 多歲的業(yè)務(wù)骨干講：我們是讀了你的書成長的。我聽了也感到十分欣慰。1978 年全國科學(xué)大會(huì)上此書獲得中國科學(xué)院重大科技成果獎(jiǎng)，一本著作能得到如此榮譽(yù)，這是對(duì)當(dāng)時(shí)光學(xué)玻璃研發(fā)基地集體的鞭策和鼓勵(lì)。

因?yàn)檫@本書是用中文寫的，所以它在亞洲流傳。1978 年北京玻璃廠從日本保谷玻璃公司引進(jìn)眼鏡玻璃片的連續(xù)生產(chǎn)線，保谷公司的光學(xué)玻璃技術(shù)的總負(fù)責(zé)人泉谷徹郎博士到北京后，拿了《光學(xué)玻璃》這本書尋找到我。在上海會(huì)見我時(shí)講：“我寫過一本介紹光學(xué)玻璃的小冊(cè)子，沒有你寫的這本書系統(tǒng)和全面，這是世界上第一本光學(xué)玻璃專著”。泉谷徹郎邀請(qǐng)我訪問日本。1979 年11~12 月，我受邀請(qǐng)?jiān)L問日本兩周，泉谷徹郎博士全程陪同。