“黨和國家需要真正嚴肅的科學家和科學成就，黨的科學事業(yè)是一個十分艱巨的事業(yè)，我不能沒有信心，不能不負責任，更不允許自己有一絲一毫偷懶和投機取巧的思想，要不惜心血地嚴肅對待。”
1985年，一位科研人員在入黨志愿書中寫下這樣一段話，成為他一生為之奮斗的鏗鏘誓言。這位科學家，就是中國科學院院士、我國人工晶體學界泰斗陳創(chuàng)天。
1937年，陳創(chuàng)天出生于浙江奉化，1962年畢業(yè)于北京大學物理系，1962年至1998年在中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所工作，1998年調(diào)至中國科學院理化技術(shù)研究所，組建中國科學院北京人工晶體研究發(fā)展中心。1990年當選為發(fā)展中國家科學院院士，2003年當選為中國科學院院士。
陳創(chuàng)天是中國非線性光學晶體研究的開拓者，他為奠定我國非線性光學晶體在國際上的領(lǐng)先地位作出了杰出貢獻，在非線性光學晶體發(fā)展史上寫下了光輝的一頁。
陰離子基團理論指導創(chuàng)新
陳創(chuàng)天曾說，中國非線性光學材料的指導思想，就是要走自己的路。
上世紀60年代，著名化學家盧嘉錫在福建物構(gòu)所帶領(lǐng)研究團隊開始非線性光學晶體的研制。當時我國在該領(lǐng)域的研究落后國外幾十年，研究從仿制起步，逐漸遇到瓶頸，于是派陳創(chuàng)天開展理論計算，用以指導材料設(shè)計。陳創(chuàng)天不負所托，于1976年提出晶體非線性光學效應(yīng)的“陰離子基團理論”。
這一理論簡約直觀，抓住了紫外—可見—近紅外波段非線性光學晶體內(nèi)在機制的本質(zhì)，為此后硼酸鹽非線性光學晶體的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。理論和實驗緊密結(jié)合，能夠更加直接、高效、快速地探索新型非線性光學晶體，通過這樣的探索方法，能夠極大地減小新材料探索的盲目性，提高探索的時間和效率，節(jié)約大量人力和物力。
之后，中國科學家在該領(lǐng)域放棄“跟跑”國外，而是依據(jù)這一原創(chuàng)科學理論開展自主探索。陳創(chuàng)天帶領(lǐng)團隊在國際上率先發(fā)現(xiàn)了一系列優(yōu)質(zhì)非線性光學晶體，引領(lǐng)了非線性光學晶體研究的國際發(fā)展方向。
以理論與計算指導非線性光學晶體的研究取得成功，這實際上與近40年后（2011年）美國奧巴馬政府提出的“材料基因計劃”的主旨是一致的。晶體學界認為，如今，陰離子基團理論所蘊含的學術(shù)思想對于探索新型優(yōu)質(zhì)晶體仍具有重要的指導意義。
“中國牌”晶體享譽世界
1986年，美國舊金山，第14次國際量子電子學（IQEC）和激光與光電子（CLEO）會議在這里召開。會上，一位中國科學家宣布研制成功一種新材料——低溫相偏硼酸鋇（BBO）晶體，并報告了與斯坦福大學合作測定的光學性能數(shù)據(jù)。
這篇報告引起非常大的轟動，以至于當陳創(chuàng)天走下發(fā)言臺，會場發(fā)生了極其罕見的一幕：參會的200多位科學家中，竟然有一半跟著他一起出去，想要進一步了解BBO晶體的情況，會議因此暫時中斷。
橫空出世的“中國牌”晶體BBO，在美國引起很大反響。不久，美國48位科學家在華盛頓召開了一個評估會，形成了一份關(guān)于非線性光學材料研究的評估報告。他們說，美國現(xiàn)在要提高警惕，為什么國際最先進的非線性光學材料的物理思想不是來自美國，而是來自國外？
走上國際舞臺的，不只是這塊“中國牌”晶體，更重要的是對探索新材料起到?jīng)Q定性作用的理論思想。陳創(chuàng)天以理論指導非線性光學晶體研制的步伐沒有停下，不久后，他帶領(lǐng)團隊發(fā)現(xiàn)了又一個“中國牌”晶體——三硼酸鋰（LBO）。
BBO、LBO兩種晶體很快實現(xiàn)了小批量生產(chǎn)，在國內(nèi)外激光界廣泛使用。就晶體材料領(lǐng)域而言，這是我國首次走向國際并被國際上廣泛應(yīng)用的兩塊晶體。
推動前沿裝備自主創(chuàng)新鏈
提到“技術(shù)封鎖”和“產(chǎn)品禁運”，人們總覺得這是發(fā)達國家的“專利”。但在高技術(shù)領(lǐng)域，中國也曾對美國說“不”。
20世紀80年代末到90年代初，在非線性光學晶體方面，BBO 已經(jīng)能夠解決紫外諧波光有效功率輸出，磷酸鈦氧鉀晶體（KTP）加上LBO已經(jīng)可以解決可見光波段諧波光輸出問題，剩下的就是深紫外，即激光波長短于200納米的波段。
多年來，激光界一直將200納米形容為全固態(tài)激光的一堵“墻”，誰突破了這堵“墻”，就可能掌握精密化、實用化深紫外全固態(tài)激光探測手段，占領(lǐng)深紫外前沿研究領(lǐng)域的制高點。而全固態(tài)激光器要產(chǎn)生深紫外激光，關(guān)鍵是要找到合適的深紫外非線性光學晶體。
于是，陳創(chuàng)天又開始了新型非線性光學晶體的探索之路。經(jīng)過反復計算和思考，他提出了尋找深紫外非線性光學材料的結(jié)構(gòu)選型依據(jù)，率領(lǐng)團隊發(fā)現(xiàn)了氟代硼鈹酸鉀晶體（KBBF），利用該晶體首次實現(xiàn)深紫外激光輸出，打破了國際激光界長期以來的“200納米壁壘”。
然而，KBBF晶體獨特的薄片層狀生長習性使其難以獲得實際應(yīng)用。為了解決這一難題，陳創(chuàng)天聯(lián)合中國科學院院士蔣民華團隊進行晶體生長技術(shù)攻關(guān)，始獲突破；又與中國工程院院士許祖彥團隊合作，開發(fā)出KBBF晶體棱鏡耦合器件及技術(shù)，獲得中、美、日專利授權(quán)，解決了KBBF晶體器件制備問題。最終，陳創(chuàng)天團隊發(fā)展了“局域自發(fā)成核技術(shù)”，攻克了大尺寸KBBF晶體生長技術(shù)難關(guān)，實現(xiàn)了多種波長的深紫外激光有效輸出，保障了中國在深紫外固體激光方面的國際壟斷地位。自此，KBBF晶體實現(xiàn)了實用化。
《自然》雜志曾以“藏匿的中國晶體珍寶”為題，對陳創(chuàng)天率領(lǐng)團隊研發(fā)的KBBF晶體進行了報道，稱“這是一塊完美的晶體，它可以使整個領(lǐng)域向前發(fā)展……其他國家在晶體生長方面的研究目前看來還無法縮小與中國的差距”。
2007年，KBBF晶體被禁止對外出口，成為“我國在高技術(shù)領(lǐng)域?qū)γ绹f‘不’的第一件事情”。
材料禁運，不只是贏得自豪感，更重要的是對于我國科技發(fā)展的重大意義。2008年，國家重大科研裝備研制專項“深紫外固態(tài)激光源前沿裝備”啟動，許祖彥、陳創(chuàng)天擔任首席科學家。7名院士率領(lǐng)8個研究團隊通力合作，研制出8臺新型深紫外激光科研裝備。2013年，該項目通過驗收，中國成為世界上唯一一個能夠制造實用化、精密化深紫外全固態(tài)激光器并成功應(yīng)用于前沿裝備的國家。該項目打造了一條“晶體—光源—裝備—科研—產(chǎn)業(yè)化”自主創(chuàng)新鏈，成為我國自主研發(fā)高精尖儀器的成功范例。
“其他人很難復制我”
陳創(chuàng)天曾回憶說，“我覺得今天其他人很難復制我。”這個“很難復制”，指的是學術(shù)成長經(jīng)歷。
陳創(chuàng)天畢業(yè)于北京大學理論物理專業(yè)。在北大6年學習期間，教固體物理和固體理論的是黃昆，教熱力學和統(tǒng)計物理的是王竹溪，教特殊函數(shù)的是郭敦仁，教原子物理的是褚圣麟，教場論的是胡寧……這些國際一流科學家親自授課，使陳創(chuàng)天在理論物理方面得到了非常好的訓練。
畢業(yè)分配到福建物構(gòu)所后，為了使知識結(jié)構(gòu)“化學化”，陳創(chuàng)天在盧嘉錫的指導下，認真學習了3年理論化學方面的知識。扎實的基礎(chǔ)學習，為他之后從事晶體材料研究打下了堅實的物理、化學基礎(chǔ)。
“文革”初期，很多實驗工作被迫停頓，陳創(chuàng)天就在家專心做理論研究，陰離子基團理論開始形成。此后他又參加了晶體生長、測試，對各方面的工作都有了實踐經(jīng)驗。物理與化學、理論與實驗的結(jié)合，成就了一位材料學界的學術(shù)大家。
正如中國科學院院士、材料科學家葉恒強所說，紀念陳創(chuàng)天，因為他“材料設(shè)計的成功實踐”，更因為他“從設(shè)計成分到晶體生長到出口貿(mào)易到研制儀器，一以貫之”。葉恒強曾在紀念文章中寫道：“陳創(chuàng)天聯(lián)合蔣民華、閔乃本、許祖彥等科學家，將非線性光學晶體的研究與生產(chǎn)做得風生水起。科學與技術(shù)、配方與生長、晶體與儀器、貿(mào)易與保護，方方面面，齊心協(xié)力，融為一體。使得‘中國牌’晶體得以發(fā)揚光大，長盛不衰。陳創(chuàng)天作為源頭創(chuàng)新者，又以寬宏的氣度團結(jié)中下游的科技工作者和管理工作者，功不可沒。”
執(zhí)著認真的一生
如果要用一兩個詞來形容對陳創(chuàng)天的印象，后輩們說得最多的就是執(zhí)著、認真。
40年前就成為陳創(chuàng)天弟子的理化所研究員李如康坦言：“陳老師最讓我佩服的就是他的執(zhí)著。對于一種晶體材料，他的研究興趣能保持10年、20年甚至更長時間，這也是陳老師能取得成功的重要因素之一。”
陳創(chuàng)天在培養(yǎng)學生和自己做研究時，始終強調(diào)做學問不能有虛榮心、不能做虛的，一定要落到實處，要一步一個腳印，如同畫畫，一定要去做“畫老虎”的研究，而不要去做“畫鐘馗”的研究。因為鐘馗誰也沒有見過，怎么畫都行，僅憑想象無法驗證，看起來熱鬧，實則虛無縹緲。
在理化所，陳創(chuàng)天給大家最深刻、最難忘的印象，就是高標準、嚴要求。在申報科研項目時，他總是要求把驗收的技術(shù)指標定得高一些、再高一些。雖然科學研究要追求更高的目標，但對一個具體的科研項目來說，指標定得越高，完成難度就越大，而項目是有驗收節(jié)點要求的，這樣“給自己加碼”，在旁人看來是很傻的事。
但陳創(chuàng)天偏偏喜歡干這樣的“傻事”。他對年輕人半開玩笑地解釋說：“指標定低了，怕你們不努力！”其實，這源于他內(nèi)心對更高科學目標的追求。
“除了科研，他幾乎沒有其他愛好。”這是弟子們對陳創(chuàng)天的評價，“科研就是他最大的愛好，他是‘工作狂’，是在科研工作中真正獲得快樂的人�？蒲芯褪撬臉啡ぃ钦娴臒釔�，不需要鞭策。這和把科研當成職業(yè)的人不一樣。”
后輩們最難忘的，是他常常帶著孩子般的天真，在沉思與大笑交替中與后輩交流、爭論，也一起高興著、暢想著。
陳創(chuàng)天曾說，“總結(jié)硼酸鹽非線性光學晶體發(fā)現(xiàn)的歷史，我們深深地感到，要創(chuàng)新就必須要有自主的科學思想，才能獲得自己的成果，才能自立于世界民族之林。”他為世界及中國非線性光學晶體學科發(fā)展作出的貢獻，永遠銘記在后人心中�！�
( 作者單位：中國科學院理化技術(shù)研究所)