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实验室,指明地质找矿方向--访国家大型仪器共建中心、北京离子探针中心主任刘敦一

编辑 : 中心
2009-12-07

       11 月10日,北京大雪。去采访国家大型仪器共建中心、北京离子探针中心主任刘敦一的路上,记者担心,这样恶劣的天气会不会影响72岁的他出行?到了中心,却 发现他早已在那里等候了。他很认真地说:“地质找矿工作的技术支撑,实验室建设,技术人才培养……这些话题太重要了,我必须接受你的采访。”

地质找矿工作离不开实验室建设
        中共中央政治局常委、国务院副总理李克强到中国地质科学院视察时,对离子探针中心和大陆动力学重点实验室留下了很深的印象。在离开离子探针中心时,他握 着刘敦一的手说:“祝贺你们获得了这么多成果!感谢你们为科学作出了重大贡献!”李克强的话道出了实验室工作的重要性,也鼓励了离子探针中心的科技工作者们。
       谈起实验室的工作,刘敦一很感慨:“地质矿产事业的发展对于经济建设来说非常重要,而实验室建设又是发展地矿事业不可或缺的一 环。”他说,地矿工作是一个系统,得从基础工作做起,要将基础研究与现场野外工作结合起来,共同发展。“为什么以前找矿成果大多没后劲?就是因为基础工作 没有做好。基本的地质情况不清楚,就摸不清找矿方向。现在国家在地质找矿上的经费投入也应该按系统进行合理分配,不能忽视对基础工作的投入。”刘敦一说。
       “地调工作的每一张图都离不开实验室。如果实验室的建设跟不上,在某阶段可以根据已有的地质资料,找几个矿,但后续工作怎么办?”目前的现状让刘敦一很是 担忧。为了确保后劲,地质找矿工作必须制定长远战略计划,让目前的集中勘探和将来的远景勘查工作有机衔接起来。在这个过程中,实验室可以起到指明方向的作 用。
       在他看来,实验室建设并未得到足够的重视。“目前,很多人仅仅只把实验室看做是一个简单提供数据的平台。其实,实验科学本身就是一 门学科,如果不发展,即便利用先进的仪器测出了数据,也不知道怎么应用。而数据的质量,应用会直接影响找矿工作。”刘敦一认为,“一项新技术好比一把新钥 匙,通过那把钥匙可以打开门,让地质学家看到新天地。不管地学是微观发展还是宏观发展,没有新技术,地质学家只能在有限的天地转悠。地质学家和技术工作者 应对彼此的领域更加了解。”他打了个有趣的比喻来说明其观点。
       多年来,离子探针中心在理论和技术上一直支持着我国的地质找矿工作。利用 该中心高分辨离子探针质谱重新厘定了很多地层年代格架。这虽然解决的是年代学的问题,但它也为地质找矿奠定了基础,明确了方向。“比如,我国沉积类型的铁 矿,条带状铁建造,一定是太古代的。如果跑到很年轻的地层里,一定找不到这样的铁矿。而找石油也有一定的年代间隔。解决了年代学的问题,修正了之前错误的 看法,可以让地质找矿工作少走弯路,少犯错误。如果实验室不好,跑到错误的地层里找矿,会白费功夫。”刘敦一强调。
       世界上能把高分辨离子探针质谱运行良好的实验室并不多。中国离子探针中心被公认为世界上运行得最成功的。很多人评价,离子探针中心不仅加速了中国地学的发 展,还帮助了国际地学的发展。目前,法国、美国、德国、韩国、印度、土耳其、波兰、澳大利亚、意大利、西班牙、巴西、古巴、加拿大、蒙古、英国等众多国家 的样品都被送到中国来检测,订单已排到了一年以后。
实验室对技术人才求贤若渴
       “没有足够的技术人才,任何一个实验室都运行不下去。为什么离子探针中心效率高,就是因为有优秀的技术人才。”刘敦一话语中流露出对技术人才的尊重与爱惜。
       刘敦一举例说:“澳大利亚堪培拉大学是世界上排名靠前的地学研究机构。我翻阅了他们近20年来的人员组成资料。技术人员与研究人员是1:1。他们有自己 的车间,可以自主研发仪器。我们使用的高分辨离子探针质谱就是他们一个小小的实验室制造出来的。实际上,德国、美国的最有名的研究机构里都有很多技术人 才,他们对仪器制造非常在行的,可以直接与与大型仪器厂家沟通合作,向厂家提出研发意见,并参与仪器的实验工作。”
       而在我国,技术人才 很欠缺。一些科研院所在引进新人员时,习惯性地会考虑专业性强的学科人才,而忽视了技术人才。此外也没有对技术人员合理的考评体系。有的技术人员可能一辈 子就出了一项新技术,很难像其他的学科人才发多篇文章,因此在职称评定方面常常受到阻碍。“一项新技术可能就会带来地质找矿工作的大发展。科研院所必须重 视科技人才的培养,并在政策上、待遇上给予扶持。”刘敦一恳切地说。
       他介绍说,在离子探针中心,有一批非常优秀且有责任心的技术人员, 从20多岁到40多岁,形成了梯队。为了让很多科研项目尽早得到数据,他们日夜守护在仪器旁,节假日不休地工作。为了留住人才,离子探针中心提高了技术人 员的待遇。刘敦一在多个场合表达过对于技术人员的重视和感激。“我们这里的技术专家,拿十个教授也不换。”刘敦一自豪地告诉记者:“一个技术专家不干活 了,上百个教授都拿不到数据,做不了研究。仪器的创新、操作、修理、管理都离不了他们。”刘敦一说,日本也有一台高分辨离子探针质谱,每次坏了都得花很多 钱请厂家过去修。但我们的离子探针中心的技术人员自己就完全可以做好维护工作。
       “对于有基础的技术人员,给他空间,创新并 不是很难的事。”对技术人才的培养,刘敦一认为应分两个层次。一个层次是高校培养的有创新能力、设计能力和理论基础的人才。他们可以通过学科发展,从而知 道技术的发展方向。另一个层次是中等学校培养的有很强的动手能力的人才。“我们国家地质仪器装备自主研发能力不行,就是因为缺乏专业的,有深厚基础的人 才。”刘敦一感慨,技术人员应经过三四年的系统训练,而非培训几天后机械地干活。
我国地质装备要有顶层设计和自主创新
        装备是实验室的基础。我国花在地质装备上的钱很多,效果却没能成正比。刘敦一分析其原因,认为问题出在我国地质装备行业缺乏顶层设计和自主创新能力。
       “比如,我们在购买大地调装备时,往往把钱直接分到各院所,结果在购买装备时出现了重复设置,造成了一些仪器利用率不高。与此同时,因为资金分散,也造 成了急需的一些昂贵的高尖端仪器买不起。”刘敦一建议,地调工作需要一整套完整的高尖端的系列仪器,但这些仪器可统一购进后放在业务专长不同的院所。如第 四纪是地学研究中非常重要的方面,没有加速器质谱仪器会影响研究进程。但加速器质谱得三四千万元一台,有些院所需要但没能力购买。而每一台500万左右的 离子质谱,很多所都买了,却又不能解决问题。“大的买不起,小的看不上,就去买中不溜的,却不能成为足够的技术力量支撑。这个现象值得我们检讨。”刘敦一 说。
       对于一些科研机构需要及时更新的常规设备,刘敦一认为需要另拨一些款项,提高其购买效率。现在仪器设备更新速度非常快,往往今年还 是最新的,到明年就落伍了。仪器一耽搁,很多科研项目就耽搁了。这会直接影响到我国地质找矿工作和地学研究的发展。“在购买装备时,还应‘术业有专攻’, 不要贪图万金油似的装备,那样既浪费,又不实用。”刘敦一特别强调。
实验室还应担负地质装备创新的职责。我国的仪器研发制造业一度非常 萧条,就连仪器加工都不好找地方,大部分是从国外进口的。如离子探针中心需要的一个简单的真空系统,在沈阳一家工厂花了一年才加工好。“像这样的加工业 务,大的厂不给做,而小的厂子能力差。”说到这儿,刘敦一显得很无奈。
       一味进口国外的仪器会让我国受制于人。刘敦一说:“我们要把目光 放远一点,投入要大方一点,期望值要实事求是一点。地质仪器行业的底子太差了,应允许技术人员失败,给他们机会打打基础。”刘敦一强调,中国的地质仪器装 备研发必须抓上去。中国作为大国,矿产资源工作量这么大,没有自己的地质仪器装备制造能力是非常被动的。有些仪器是通用的,我们可以依赖工业仪器的发展。 可很多仪器是地质行业专用的,比如说勘探、监测、分选等方面的仪器,我们必须依靠科研所与企业结合的方式研发。
       虽然困难重重,但刘敦一依然充满了信心:“国土资源部的技术力量很强。科技部的立项中,很多项目的技术人才都来自于我们系统。我们并不是没有基础的。”
       目前,离子探针中心正在积极创新。他们和计量院、上海复旦大学、大连中科院化物所等单位承担了科技部2000万元的项目——研发大型离子探针质谱。离子探针中心承担的是最难的部分——离子源的研发、样品台的研发和整个系统的实验平台。刘敦一是项目负责人。
此外,刘敦一还想研发岩石破碎高压脉冲技术。他介绍说,与传统的机械破碎相比,这种新仪器在分选矿物时可以分选得非常均匀,也不会使矿物破碎;用这个仪 器可以很简单很完整地将很小的古生物从岩石上分离出来。他希望通过从国外引进一台,再在国内进行研发推广的方式进行。“新技术新设备是很招人喜欢的,但我 们不能光坐着等别人发展。刚开始投入总有风险,但我们不能因为眼前的一座山,就放弃了山后那片森林。”刘敦一相信,新技术新装备会给地质找矿工作带来翻天 覆地的变化。
 
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