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鄭為建：為紅外技術(shù)擴展應(yīng)用不懈努力

時光回溯到1995年。3月20日上午7時50分，東京地鐵內(nèi)發(fā)生了一起震驚全世界的投毒事件。三線五列列車上，彌漫著沙林毒氣，造成12人死亡，約5500人中毒。事件發(fā)生的當(dāng)天，日本政府所在地及國會周圍的幾條地鐵主干線被迫關(guān)閉，26個地鐵站受影響，東京交通陷入一片混亂。

經(jīng)查證，這是由奧姆真理教策劃的恐怖襲擊事件，歷經(jīng)十多年，依然常被提及。昆明物理所研究員鄭為建近年來的工作就與有機化學(xué)中有毒氣體的探測密切相關(guān)。他認為，應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，這完全是一出可以避免的悲劇。走近鄭為建，筆者所要領(lǐng)略的不僅是他為擴展紅外技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域所做的不懈努力，還有他由衷而生的責(zé)任感。

始于科研，歸于科研

鄭為建是紅外物理與技術(shù)科班出身，1979年～1983年，就讀于山東大學(xué)光學(xué)系紅外專業(yè)。大四那年，他人生中的第一篇科技論文“紅外輻射調(diào)制”獲得山東大學(xué)論文一等獎，開啟了他與紅外科學(xué)技術(shù)的不解之緣。

本科畢業(yè)后，鄭為建進入昆明物理研究所第二研究室，從事紅外探測器測試與性能分析研究，并參與了黑體紅外輻射源的研制。而1988年起，為了彌補自己在學(xué)識上的不足，他積極“充電”，師從“國際噪聲王”范德基爾親傳弟子朱惜辰教授，攻讀昆明物理研究所半導(dǎo)體器件物理專業(yè)碩士學(xué)位。1991年8月，他被任命為測試組組長，在知名光電半導(dǎo)體專家朱惜辰教授、馮文清教授等指導(dǎo)下，主要參與了碲鎘汞光導(dǎo)探測器的研制與分析研究。“經(jīng)過實驗研究，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)代電子器件的噪聲比以前國際上公認的要低三個數(shù)量級，這是當(dāng)時國際上最低的噪聲系數(shù)，也得到了國際噪聲研究界的認可。”鄭為建繼而解釋道，“實際意義上，現(xiàn)在電子器件的噪聲即電子信號的起伏，比以前認為的要小1000倍。很多原本探測不到的，或者說本來可以探測到但囿于探測條件限制以為探測不到的信號，現(xiàn)在都可以被探測出來。也就是說，人類對自然界的感知能力可以擴展1000倍！”因這項發(fā)現(xiàn)，鄭為建獲云南省科技論文一等獎。不僅如此，鄭為建還悉心致力于對電子器件噪聲及長波紅外光電導(dǎo)探測器性能的研究，通過搭建檢測分析材料微觀參數(shù)和器件宏觀性能的實驗裝置，對比來看出現(xiàn)在探測器件的靈敏度要比過去的傳統(tǒng)的“背景限”高。“因為背景限中隱含著一個‘背景光生載流子數(shù)不變’的假設(shè)，這種假設(shè)在長波紅外探測中不成立。”他的這部分主張，已形成多篇論文發(fā)表。這些創(chuàng)新性研究以及與同事們的工藝創(chuàng)新，也為昆明物理所在紅外探測器領(lǐng)域取得國內(nèi)領(lǐng)先地位奠定了基礎(chǔ)。

1994年3月，年僅32歲的鄭為建出任昆明物理研究所第二研究室副主任，繼而發(fā)生了職業(yè)生涯的轉(zhuǎn)折，暫時脫離了科研一線。1995年5月，他調(diào)任研究所科研機關(guān)，先后任科研處副處長、科技委秘書長（正處級）和發(fā)展計劃部部長，分管過預(yù)研與規(guī)劃工作，負責(zé)過發(fā)展規(guī)劃與條件保障建設(shè)。“最初是基礎(chǔ)研究，坐了多年機關(guān)后，一直到2005年3月任總體二部主任，才又重新回到科研崗位。這時就轉(zhuǎn)到了應(yīng)用研究。”

兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，鄭為建到底還是回到了科研一線，回到了他的老本行。而為了在科研上有更好的發(fā)展，自2002年起，他就開始攻讀北京理工大學(xué)光學(xué)工程專業(yè)博士研究生，師從蘇君紅院士。三年的學(xué)習(xí)，為他在科研上的回歸做好了準備。

做有意義的研究

作為一位紅外遙測專家，至今為止，鄭為建每次提到東京地鐵沙林毒氣事件依然不勝唏噓。“由于沒有探測手段，恐怖分子很容易就將包裝好的沙林帶上車廂，戳壞包裝后，在列車到達下一站時若無其事地下車。毒氣擴散和對人的影響是需要一個過程的，大約十分鐘，車廂里的人開始出現(xiàn)各種中毒癥狀。因原因不明，參與搶救的人員開始沒有采取任何防護措施，也有不少入彀。盡管日本的科技非常先進，也是六個小時后才查明了元兇是沙林毒氣，但如果早些發(fā)現(xiàn)就不會出現(xiàn)這種結(jié)局。”

或許是受到這次事件的觸動，從1999年開始，鄭為建就跟蹤起紅外遙測的相關(guān)資料。“所謂遙測就是遠距離探測，在不接觸被探測物質(zhì)的情況下，進行紅外光譜分析。這是國內(nèi)前所未有的，或者說國內(nèi)一直想做但未能實現(xiàn)的。”鄭為建主持國家某軍品型號研制，任常務(wù)副總設(shè)計師，現(xiàn)已完成國務(wù)院中央軍委軍工產(chǎn)品定型委員會批準的一級產(chǎn)品設(shè)計定型，開拓了紅外氣體遙測的工程化應(yīng)用。“譬如說當(dāng)年的東京地鐵沙林毒氣事件，用這個技術(shù)就可以在沙林被攜帶上車之前就探測出來，幾公里范圍內(nèi)，幾秒鐘就可以得出結(jié)論，對防恐有很大的意義。”

當(dāng)然，鄭為建團隊的紅外遙測技術(shù)不單單針對某種毒氣，而是能夠做到對各波段的全方位覆蓋，將有機化學(xué)中的上百種有毒氣體全部暴露于“陽光”之下，“就連美國技術(shù)的覆蓋率都沒有這么高。”他自豪地說。這一點，就連他開始進行紅外遙測研究時都沒有預(yù)料到。那時，他肩上更多的是一種義不容辭。“早先，我國沒有這種技術(shù)，但不代表國際上沒有相關(guān)技術(shù)，至少美國德國都有，美國甚至還在海灣戰(zhàn)爭中應(yīng)用過。由于涉及軍用敏感技術(shù)，國外不可能賣給我們，即使是民用，其關(guān)鍵技術(shù)人家也不會給。我們做此研究，就是想爭口氣，自力更生，打破國外的技術(shù)封鎖。”顯然，現(xiàn)在他做到了。他的成果，對于戰(zhàn)時防護、平時環(huán)境檢測與反恐具有十分重要的意義，填補了我軍甚至我國化學(xué)氣體遙測技術(shù)的空白，標志著我國化學(xué)氣體遙測技術(shù)進入國際先進行列。而昆明物理研究所，繼蘇君紅院士開創(chuàng)紅外熱成像技術(shù)領(lǐng)域后，又成為國內(nèi)第一家將紅外技術(shù)用于化學(xué)氣體遙測的單位，極大擴展了紅外技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

而今的鄭為建，經(jīng)過歲月的洗禮后，更加成熟起來。他熟悉紅外材料、探測器、紅外整機和光電系統(tǒng)技術(shù)、管理、建設(shè)業(yè)務(wù)與流程；主持過國家軍品型號的研發(fā)；組織過重點項目管理工作；曾主持編制“十五”、“十一五”期間單位總體發(fā)展規(guī)劃、建設(shè)規(guī)劃和兵器行業(yè)紅外熱成像技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，完成多項建設(shè)項目立項。他還擔(dān)任過云南省光學(xué)學(xué)會秘書長、全國性學(xué)術(shù)社團的專業(yè)委員會組織召集人和總裝防化口的評審專家，參加過兵器光電專業(yè)組的活動，以及云南省地方政府的多項規(guī)劃制定和評審工作，為兵器夜視技術(shù)進步和我國光電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，發(fā)揮了積極促進作用。

無論前路如何，他只向著自己的責(zé)任出發(fā)，正如他之前在紅外領(lǐng)域所做的一切。“其實，紅外技術(shù)還可以繼續(xù)擴展其應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)在我想做的就是紅外干涉成像光譜探測技術(shù)的研究，努力尋求光譜技術(shù)與熱成像技術(shù)的交叉擴展。一旦成功，將使紅外遙測技術(shù)從‘點’式探測、‘線’式探測，發(fā)展到‘面面俱到’的新階段。”

編外記：

鄭為建，1962年6月生，昆明物理研究所副總工程師、研究員，北方夜視技術(shù)研究院副院長，北京理工大學(xué)博士生導(dǎo)師，兵器科技帶頭人。中國兵工學(xué)會夜視技術(shù)專業(yè)委員會總干事，中國光學(xué)學(xué)會高級會員。曾獲國防科技二等獎兩項，省科技三等獎一項，國防科技三等獎二項，國家實用新型專利一項、國防發(fā)明專利三項。

履歷簡明，鄭為建的科研征程卻滿是繁忙的“不簡單”。為了我國的紅外事業(yè)，他沒有節(jié)假日；為了外場試驗，他的左手摔傷骨折過都未有抱怨。然而，在他心里最重要的一直是這一天——1990年10月11日，不僅因為他完成了一個最重要的實驗結(jié)果，更因為這一天他有了可愛的女兒。

“媽媽說，爸爸是一個‘不合格的爸爸’……夜深了，爸爸回來了，看著我眼前的數(shù)學(xué)難題，爸爸嘆口氣，拿起筆，細細地解說起來。”這是《春城晚報》的一篇小文，作者正是鄭為建的女兒。作為一位父親，他顯然沒有更多時間來關(guān)心女兒的學(xué)業(yè)，卻用自己的方式愛著她。對這位科研中的“硬漢”來說，她是他心底的最柔軟，也是他最大的成就。

文章來源：《科學(xué)中國人》作者：杜玲娟 2012-3-26