摘要:在神州大地上飞驰的钢铁巨龙背后,有一位用毕生心血点亮中国铁路电气化“星火”的科学家。他放弃麻省理工学院的优渥条件,穿越冷战铁幕归来;他在“一边倒”学习苏联的时代,以科学胆识选定世界领先的电流制;他年过花甲仍亲手刻写蜡板教材,为高铁时代埋下种子。铁道电气化专家曹
在神州大地上飞驰的钢铁巨龙背后,有一位用毕生心血点亮中国铁路电气化“星火”的科学家。他放弃麻省理工学院的优渥条件,穿越冷战铁幕归来;他在“一边倒”学习苏联的时代,以科学胆识选定世界领先的电流制;他年过花甲仍亲手刻写蜡板教材,为高铁时代埋下种子。铁道电气化专家曹建猷院士,用“不走弯路”的智慧与“死而后已”的赤诚,为中国轨道交通装上了奔腾的“中国心”。
“回国工作是我最大的事!”
曹建猷的传奇始于1936年一次“天意”抉择。19岁的他面临上海交大专业选择:电机系录取分最高,机械系次之。家境拮据的他用抓阄决定命运——十个纸团竟连续五次抓到“电”字。“天意如此!”他以第四名考入电机系,从此与“电”结缘。
留美期间,他在麻省理工学院获博士学位,导师以讲师待遇挽留,纽约市立大学更开出6000美元年薪。1950年朝鲜战争爆发,中国人民志愿军入朝作战,曹建猷自制家书“回乡探病”,携妻女辗转旧金山、马尼拉、香港,历时一月秘密归国。“回国工作是我最大的事!”面对学生疑问,他斩钉截铁。归国后,中国科学院两次邀他研究粒子加速器,钱伟长请他筹备自动化所,但他选择赴唐山铁道学院(西南交大前身):“电气化铁路领域国内几乎空白,总得有人拓荒。”
曹建猷与夫人及女儿在美国查尔斯河畔
来源|中国科学家博物馆
1953年,中国首条电气化铁路宝鸡——凤州段启动设计,苏联专家力推3000V直流制。曹建猷却提出颠覆性方案:采用25千伏单相工频交流制。当时全国“一边倒”学习苏联,质疑声汹涌。有专家直言“不切实际”,大学生嘲讽他儿子:“你们家电气化没?”他顶住压力,1956年在《人民日报》发表《我国铁路电气化的途径》,用数据论证:直流制需每20公里建变电所,山区成本剧增;交流制电压提升8倍,输送功率与距离倍增。
1957年,铁道部正式采纳其建议,将25千伏单相工频交流制定为部颁标准。1960年宝成铁路宝鸡至凤州区段作为我国首条电气化铁路试验段,改用25千伏单相工频交流制重新设计并通电成功。
曹建猷,1960年参与宝凤段铁路施工的工作笔记
来源|中国科学家博物馆
曹建猷的这一方案,使中国铁路电气化起步即与世界先进水平同步,避免了重走他国“先直流后交流”的弯路,为国家节省了巨额试错成本,并为日后高铁的腾飞奠定了技术基础。
如今,中国高铁以350公里时速领跑世界,其核心的牵引供电系统正是基于此制式。曾采用直流制的国家也多已转向交流制。
建成国内首个牵引动力国家重点
实验室
1952年,曹建猷受命创建电气化铁路专业时,国内无一里电气化铁路,无教材、无师资。他通过铁道部外联机构、驻苏使馆搜集资料,翻译苏联教材,还主持成立了全国铁路高校系统的首个研究所——电气化自动化研究所。1959年,电机系建系10周年时,该系已建成7个实验室,培养337名毕业生。
1956年,曹建猷参加国家科学技术发展规划会议后写下的《参加全国科学规划中几点收获》
来源|中国科学家博物馆
1978年,61岁的曹建猷任西南交大副校长。1988年,学校接到申报国家重点实验室的通知,校领导决定由机械系、电机系两系联合申报,申报工作由曹建猷负责组织,两系共提出18个研究方向。在众多方案中,曹建猷选择支持沈志云申报“牵引动力国家重点实验室”。
面对质疑,他说:“国家投资有限,什么都建,什么也建不成。发展高速铁路是世界的趋势,建设机车车辆滚动振动试验台是关键设备,国外只有德国慕尼黑有这样的台子。我们瞄准它,建成超过它的设备,就有望达到世界先进水平,为我国自主研发高速列车掌握最有力的手段。”
为了确保成功,曹建猷组织4轮答辩预演,最终以总分第27名顺利通过评审。在很长一段时间内,铁路系统仅此一家国家重点实验室。1995年,实验室顺利通过国家验收,西南交大的牵引动力国家重点实验室成为当时铁路系统重要的高铁实验验证平台,所有高铁车型上线前均须在此测试。
晚年,曹建猷在日记中写道:“其实平日想得最多的,是诸葛亮那句‘鞠躬尽瘁,死而后已’。”1997年9月19日,曹建猷逝世。遵其遗愿,骨灰撒在我国首条电气化铁路——宝成线宝凤段。钢铁轨道上,他的精神仍在守护中国铁路的每一次加速。
科学家说:
作为中国铁路电气化的奠基人,曹建猷曾在小传中写道:“我们在电流制问题上没有走弯路,这也是我对祖国的一点点贡献。”
1987年3月,70岁的他加入中国共产党。他写道:“我知道,我能做的工作已很有限了,但我愿意努力去做,更自觉地去做。”
参考文献:
[1]曹建猷:中国铁路电气化的奠基人.中国科学家,2021-04-28.
[2]曹建猷:中国铁路电气化的开路先锋.学习时报,2024-10-17.
[3]曹建猷:一颗报国心 毕生铁路情.中国科学报,2019-12-29.
[4]中国铁路电气化奠基人 曹建猷.中国科学技术出版社.
中国科学家博物馆出品
投稿咨询:
010-87413545
来源:中国科学家博物馆