叶大年
法,他回答,这样可以避免破坏晶体,先生对他的回答非常满意。研究室里有人捉弄他,找了一块非常透明的晶体,“请教”他是什么矿物,他心里明白,请教是假,想考倒他是真。他想:“我是科班岩矿专业的毕业生,不能‘栽’在这个矿物上。”没用多久,他用“水浸法”,鉴定为天然碱。水浸法是曲一华老师从前苏联盐湖专家那里学来的,她把这个绝招教给他们。叶大年所在的岩石室是研究火成岩和变质岩的,不会接触天然碱,他突然想起卫生间的碱盒,啊。原来是预谋好来捉弄他的。有一次,们在花岗岩的人工重砂里“发现”许多透明晶形又十分完好的晶体,大家都不知它是何物,找他去看一看,他马上肯定它不是矿物,而是古巴糖,大家以为他开玩笑,放在嘴里果然有甜味,经追问真相大白,有人把糖包放在标本箱上,糖包有点漏。露了几手后,人们不再“敢”在鉴定矿物上小看他了。
何先生本意要叶大年研究花岗岩接触带,不合他意,他想研究矿物光学性质与晶体结构间的关系,何先生很开明,同意了他的想法,何先生写了一封信给彭志忠老师,委托彭志忠先生指导叶大年学习晶体结构的测定方法。从此他就在两位名师的指导下学习。早在大学二年级时,他就注意矿物光学性质与结构之间的关系,如今有机会研究它,真是格外高兴。1964年他在《科学通报》上发表第一篇论文——《氧离子最紧密堆积构造与矿物折射率之间的定量关系》,此后他在这个领域坚持研究二十余年,终于在1988年出版了专着——《结构光性矿物学》,实现了他的夙愿。世界著名矿物学家Bloss教授在为叶大年的专着写的序言中称:“这是世界上第一本这方面的专着”。一个理论之所以成立,不仅仅在于它能说明以往的实际,而且在于它有预见性。在结构光性矿物学研究中,最令他得意的是两件事:第一件,他用自己的公式,预测新矿物硅锂铍石结构中锂的配位数是四,而不是六,后来被张汉卿的结构分析所证明;第二件,他预测碳铈钠石结构中碳酸根平面间夹角是52°,马哲生和施倪承结构测定结果与他预测的几乎一模一样。
2.高温窑炉烧出来的理论
“文化大革命”中,叶大年他们感到应该理论联系实际,于是就选择了铸石学,铸石学即岩浆铸造学。学地质的人们,岩浆这词不离口,但真正的炽热的岩浆并没有看见过,基于这一点他主动去系统研究铸石学的理论和技术问题,使中国在这一领域赶上世界先进水平。他在工厂里干了5年,而且是真心实意地按照毛主席的教导,“先当群众的学生,后当群众的先生”,他至今不后悔,在那里他学到很多东西,并且也取得很满意的成绩。除了掌握了铸石生产的工艺技术外,他建立了铸石配料的计算方法,余硅指数法,它是以透辉石—钙长石—钠长石三元体系的理论为基础提出来的,研究了铸石中结球的原因等等,当时铸石生产中提出的理论问题,叶大年几乎都研究过,而且大部分都给解决了。他尽可能地在实验室作模拟,还得到一些与地质学有关的理论成果,证明玄武岩岩浆在过冷却条件下结晶,有利于辉石析出,而对斜长石的结晶产生抑制作用,并指出这是一种假高压效应。由于铸石生产的需要,他还解决了用X-射线粉末法鉴定单斜辉石成分的问题,这是矿物学家多年没有解决的问题。
3.为了忘却的纪念
1975年,叶大年奉命参加中国科学院的“富铁矿会战”,担任许昌队变质岩分队分队长,虽然他已多年没有从事野外工作了,但是他仍相信“别人能干的事,我一定能学会干”。在铁矿会战期间,他在信阳地区发现了3T型多硅白云母和C类榴辉岩,从而论证秦岭—大别山是扬子板块和华北板块的缝合线。文章发表后,在国内反响很大,以致有些青年学者以为他是一个大地构造学家,他说:“其实这是个误会,我并不懂大地构造,这篇文章是铁矿工作中‘顺手牵羊’而已。现在大别山超高压地质作用是研究的热点,提提我当年的发现作为忘却的纪念吧。”
4.干前人没有干过的事
地质学有很大的区域性,所谓研究,有相当多的工作,实际上只是用外国人的理论去说明中国的地质问题而已,免不了人云亦云。叶大年说:“老实说,这样的科研我没有兴趣,我要研究别人没研究过的事情,或者是用别人不同的方法来研究问题,而且以此为快。”他的研究工作主要集中在矿物学、岩石学和晶体化学中带普遍性的、基础性的、没有区域性的问题,特别是研究其中的定量规律。例如,他用结晶学的布拉维空间格子的模型,解决了等粒和不等粒随机堆积问题,论证有多个随机堆积常数存在;提出分子、离子团拓扑体积的新概念,证明常温常压下分子体积符合加和性原则;提出地球各圈层氧离子平均占有体积皆有守恒性等等。他的研究工作很少有人问津,不免有和者甚寡之感,他在一次中国性学术大会上,以“不谓歌者苦,但惜知音稀”作为结束语。
5.用圆规直尺丈量地图
叶大年从小就喜欢看地图,小学老师告诉他们,湖南和江西很相似,洞庭湖和鄱阳湖,湘、资、沅、澧与修、赣、信、鄱一一对应。大学时的地史老师王鸿教学生背地图,他在黑板上画一个很大的“W”字,说上面中间的拐点是武汉,下面两个拐点分别是岳阳和九江,岳阳和九江下边再画两个圆圈,分别是洞庭湖和鄱阳湖……,这说明,地图中有规律性的东西。魏格纳以美洲东海岸与非洲西海岸的海岸线相似的事实出发,提出了著名的“大陆漂移”学说。几十年来,叶大年都在想:普通的地图上还能有惊人发现吗?他是矿物学家,研究对称是本行,1996年,他突然萌发出“地理对称”的构想,即用拓展了的对称概念(包括反对称、色对称、斜对称和曲线对称)去审度地图,从中看出别人看不出来的未知规律。例如,从武汉—幕阜山—罗霄山画一直线,湖南和江西就以此直线为对称轴对称起来啦。他花了整整三年,研究了不同比例尺的中国和世界地图,正在撰写一本专着“经济地理中的对称现象”。根据地理对称的原理,他指出湖南怀化有发展经济的区位优势,写了一长篇长文章——《怀化——发展中西部的一着重棋》,文章在《怀化日报》和《湖南日报》全文发表后反响极大,他认为胜过他以往发表的一百三十多篇论文,深深感到自己的科研成果能为国民经济服务的喜悦。
何先生本意要叶大年研究花岗岩接触带,不合他意,他想研究矿物光学性质与晶体结构间的关系,何先生很开明,同意了他的想法,何先生写了一封信给彭志忠老师,委托彭志忠先生指导叶大年学习晶体结构的测定方法。从此他就在两位名师的指导下学习。早在大学二年级时,他就注意矿物光学性质与结构之间的关系,如今有机会研究它,真是格外高兴。1964年他在《科学通报》上发表第一篇论文——《氧离子最紧密堆积构造与矿物折射率之间的定量关系》,此后他在这个领域坚持研究二十余年,终于在1988年出版了专着——《结构光性矿物学》,实现了他的夙愿。世界著名矿物学家Bloss教授在为叶大年的专着写的序言中称:“这是世界上第一本这方面的专着”。一个理论之所以成立,不仅仅在于它能说明以往的实际,而且在于它有预见性。在结构光性矿物学研究中,最令他得意的是两件事:第一件,他用自己的公式,预测新矿物硅锂铍石结构中锂的配位数是四,而不是六,后来被张汉卿的结构分析所证明;第二件,他预测碳铈钠石结构中碳酸根平面间夹角是52°,马哲生和施倪承结构测定结果与他预测的几乎一模一样。
2.高温窑炉烧出来的理论
“文化大革命”中,叶大年他们感到应该理论联系实际,于是就选择了铸石学,铸石学即岩浆铸造学。学地质的人们,岩浆这词不离口,但真正的炽热的岩浆并没有看见过,基于这一点他主动去系统研究铸石学的理论和技术问题,使中国在这一领域赶上世界先进水平。他在工厂里干了5年,而且是真心实意地按照毛主席的教导,“先当群众的学生,后当群众的先生”,他至今不后悔,在那里他学到很多东西,并且也取得很满意的成绩。除了掌握了铸石生产的工艺技术外,他建立了铸石配料的计算方法,余硅指数法,它是以透辉石—钙长石—钠长石三元体系的理论为基础提出来的,研究了铸石中结球的原因等等,当时铸石生产中提出的理论问题,叶大年几乎都研究过,而且大部分都给解决了。他尽可能地在实验室作模拟,还得到一些与地质学有关的理论成果,证明玄武岩岩浆在过冷却条件下结晶,有利于辉石析出,而对斜长石的结晶产生抑制作用,并指出这是一种假高压效应。由于铸石生产的需要,他还解决了用X-射线粉末法鉴定单斜辉石成分的问题,这是矿物学家多年没有解决的问题。
3.为了忘却的纪念
1975年,叶大年奉命参加中国科学院的“富铁矿会战”,担任许昌队变质岩分队分队长,虽然他已多年没有从事野外工作了,但是他仍相信“别人能干的事,我一定能学会干”。在铁矿会战期间,他在信阳地区发现了3T型多硅白云母和C类榴辉岩,从而论证秦岭—大别山是扬子板块和华北板块的缝合线。文章发表后,在国内反响很大,以致有些青年学者以为他是一个大地构造学家,他说:“其实这是个误会,我并不懂大地构造,这篇文章是铁矿工作中‘顺手牵羊’而已。现在大别山超高压地质作用是研究的热点,提提我当年的发现作为忘却的纪念吧。”
4.干前人没有干过的事
地质学有很大的区域性,所谓研究,有相当多的工作,实际上只是用外国人的理论去说明中国的地质问题而已,免不了人云亦云。叶大年说:“老实说,这样的科研我没有兴趣,我要研究别人没研究过的事情,或者是用别人不同的方法来研究问题,而且以此为快。”他的研究工作主要集中在矿物学、岩石学和晶体化学中带普遍性的、基础性的、没有区域性的问题,特别是研究其中的定量规律。例如,他用结晶学的布拉维空间格子的模型,解决了等粒和不等粒随机堆积问题,论证有多个随机堆积常数存在;提出分子、离子团拓扑体积的新概念,证明常温常压下分子体积符合加和性原则;提出地球各圈层氧离子平均占有体积皆有守恒性等等。他的研究工作很少有人问津,不免有和者甚寡之感,他在一次中国性学术大会上,以“不谓歌者苦,但惜知音稀”作为结束语。
5.用圆规直尺丈量地图
叶大年从小就喜欢看地图,小学老师告诉他们,湖南和江西很相似,洞庭湖和鄱阳湖,湘、资、沅、澧与修、赣、信、鄱一一对应。大学时的地史老师王鸿教学生背地图,他在黑板上画一个很大的“W”字,说上面中间的拐点是武汉,下面两个拐点分别是岳阳和九江,岳阳和九江下边再画两个圆圈,分别是洞庭湖和鄱阳湖……,这说明,地图中有规律性的东西。魏格纳以美洲东海岸与非洲西海岸的海岸线相似的事实出发,提出了著名的“大陆漂移”学说。几十年来,叶大年都在想:普通的地图上还能有惊人发现吗?他是矿物学家,研究对称是本行,1996年,他突然萌发出“地理对称”的构想,即用拓展了的对称概念(包括反对称、色对称、斜对称和曲线对称)去审度地图,从中看出别人看不出来的未知规律。例如,从武汉—幕阜山—罗霄山画一直线,湖南和江西就以此直线为对称轴对称起来啦。他花了整整三年,研究了不同比例尺的中国和世界地图,正在撰写一本专着“经济地理中的对称现象”。根据地理对称的原理,他指出湖南怀化有发展经济的区位优势,写了一长篇长文章——《怀化——发展中西部的一着重棋》,文章在《怀化日报》和《湖南日报》全文发表后反响极大,他认为胜过他以往发表的一百三十多篇论文,深深感到自己的科研成果能为国民经济服务的喜悦。