從前慢,從前簡(jiǎn)單,從前的人專心地做學(xué)問(wèn),一做就是一輩子,一做便如鉆石般永流傳。有三個(gè)人,他們的名字被命給了三種礦物,于是在這個(gè)瑰麗的地球,在任何有礦物的時(shí)空里,他們都永被銘記。而且,他們居然都在同一個(gè)單位!(中科院地質(zhì)與地球物理研究所,噓~低調(diào)低調(diào))
何作霖先生是我國(guó)稀土開發(fā)利用研究的首批學(xué)者的代表。為表彰和紀(jì)念他在礦物學(xué)研究領(lǐng)域作出的一系列卓越貢獻(xiàn),2010年,國(guó)際礦物協(xié)會(huì)將產(chǎn)于我國(guó)遼寧鳳城堿性巖體的新礦物命名為“何作霖礦” (Hezuolinite)。

何作霖礦的晶體結(jié)構(gòu)
生于1900年5月5日,何作霖先生于1926年畢業(yè)于北京大學(xué)地質(zhì)系。1927年7月,中瑞西北科學(xué)考察團(tuán)隊(duì)員、著名古生物學(xué)家丁道衡在內(nèi)蒙古百靈廟發(fā)現(xiàn)白云鄂博鐵礦。由于何作霖先生擅長(zhǎng)巖石礦物的偏光顯微鏡研究,于是在1933年,先生被委托對(duì)鐵礦石進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)研究。
接到標(biāo)本后,何作霖先生就像是著了魔,不分晝夜地?cái)[弄著礦石標(biāo)本,每天都埋頭在院子里砸石頭、切石片、磨石片。在偏光顯微鏡下觀察標(biāo)本時(shí),他發(fā)現(xiàn)了兩種從未見(jiàn)過(guò)的礦物,它們使周圍的紫色螢石產(chǎn)生一個(gè)個(gè)褪色的暈圈。先生費(fèi)盡心思,終于將兩種礦物分離出來(lái),經(jīng)光譜分析證實(shí)是稀土礦物。1935年,何作霖先生在《中國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)志》 (1935年第2期)上發(fā)表英文版論文《Note on some rare earth minerals from Baiyun Obo,Suiyuan》(綏遠(yuǎn)白云鄂博稀土礦物的初步研究)。這個(gè)研究報(bào)告宣布了中國(guó)稀土礦物和礦床的發(fā)現(xiàn),也揭開了白云鄂博作為稀土礦的一面,而不是只有鐵礦。50年代初,先生來(lái)到地質(zhì)所,1958年,中蘇兩國(guó)科學(xué)院組成白云鄂博地質(zhì)礦產(chǎn)資源合作研究隊(duì),何作霖被任命為中方隊(duì)長(zhǎng)。以稀土物質(zhì)成分和利用為重點(diǎn),進(jìn)行了礦物學(xué)、地球化學(xué)、成礦規(guī)律等研究,發(fā)現(xiàn)了鈮、釷、鈦等稀有元素礦物,實(shí)為祖國(guó)的稀土工業(yè)貢獻(xiàn)不小。

中學(xué)時(shí)期的何作霖

1929年,何作霖先生結(jié)婚

1930年夏,先生在實(shí)驗(yàn)室
何作霖先生是中國(guó)最早的光性礦物學(xué)家,早在1932年就在北京大學(xué)開設(shè)光性礦物學(xué)課,由于缺乏中文教材,先生就自己寫了一本,我國(guó)第一本《光性礦物學(xué)》就是他在1935年編著出版的。30年代初,先生在沒(méi)有指導(dǎo)的情況下,自己摸索出了來(lái)自國(guó)外的實(shí)驗(yàn)儀器使用方法。1933年,將世界巖礦研究的最新方法引進(jìn)中國(guó),發(fā)表了《用弗氏旋轉(zhuǎn)臺(tái)研究礦物巖石之方法》等研究文章。1946年,他設(shè)計(jì)制造了變溫盒,解決了長(zhǎng)期困擾巖礦工作者測(cè)折光率時(shí)礦物碎屑在浸油中的滾動(dòng)問(wèn)題,為20世紀(jì)40-70年代的中國(guó)研究者提供了一件測(cè)量礦物折光率的新方法。

40年代,先生與他的學(xué)生們合影
何作霖先生是我國(guó)第一個(gè)應(yīng)用X光進(jìn)行巖組學(xué)研究,并在大學(xué)開設(shè)巖組學(xué)課程的學(xué)者。當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)儀器不能滿足需求,研究很受限。于是先生干脆自己動(dòng)手制造得心應(yīng)手的儀器!1940-1941年,他設(shè)計(jì)制造了一臺(tái)改進(jìn)型的德瓊-鮑曼式X射線單晶照相機(jī),進(jìn)一步地,利用X射線衍射原理,于1943年自己設(shè)計(jì)成功制造出世界上第一臺(tái)X射線巖組相機(jī),他是第一個(gè)對(duì)X射線照相技術(shù)有發(fā)明創(chuàng)造的中國(guó)人。他陸續(xù)發(fā)表了《用X光研究巖組之方法》等研究論文,為提高我國(guó)巖組學(xué)研究水平做出歷史性貢獻(xiàn)。
今天,何先生離開我們有半個(gè)世紀(jì)了,許多記憶都不可避免地隨著時(shí)何作霖先生間的流逝而淡滅,但是何先生的幾個(gè)世界第一和中國(guó)第一是永留史冊(cè)的:發(fā)現(xiàn)世界上最大的稀土礦床,發(fā)明了世界上第一個(gè)X射線巖石組構(gòu)照相機(jī),撰寫了世界第一部赤平投影的專著、第一部中文光性礦物學(xué)教程……

2010年5月5日,參加何作霖院士誕辰110周年的代表在其雕像前合影
何作霖先生被人們尊稱為“中國(guó)稀土礦床之父”,是完全名副其實(shí)的。而他在地質(zhì)研究所的弟子們,也做出了卓越的貢獻(xiàn),現(xiàn)已退休的張培善先生就是其中一位。
日本礦物學(xué)家島崎等在與本所合作開展白云鄂博礦物的研究時(shí),發(fā)現(xiàn)了一種新礦物,特別將此礦物命名為“張培善礦”(Zhangpeishaniet),以表彰他對(duì)白云鄂博礦物學(xué)研究的巨大貢獻(xiàn)。目前已由國(guó)際礦物學(xué)會(huì)(IMA)批準(zhǔn),新礦物和命名正式成立?!皬埮嗌频V”(Zhangpeishaniet),主要成份為 BaFCl,它是一種帶有些白色條紋和玻璃光澤的透明無(wú)色晶體。

張培善礦標(biāo)本(現(xiàn)保存于我所)
張培善先生青年時(shí)懷著報(bào)國(guó)的信念,在山東大學(xué)地質(zhì)礦物學(xué)系學(xué)習(xí)并于1952年畢業(yè)。張培善先生曾以詩(shī)記述大學(xué)歲月:“山東青島大學(xué)路,地礦系內(nèi)習(xí)礦物,莫道系小人丁少,師生團(tuán)結(jié)多相助。理論實(shí)踐學(xué)并重,爾后工作定基礎(chǔ),埋頭耕耘歲月稠,星移斗轉(zhuǎn)知幾度?!?畢業(yè)后,他決定繼續(xù)深造,又考取了中國(guó)科學(xué)院1955年招收的第一屆研究生,師從何作霖院士。

20世紀(jì)50年代初,中科院地質(zhì)研究所領(lǐng)導(dǎo)與巖礦室全體實(shí)習(xí)人員合影
前排右八為當(dāng)時(shí)巖礦室主任何作霖,前排左七為所長(zhǎng)侯德封
1956年夏,張培善先生根據(jù)導(dǎo)師的指引跟隨自蘇聯(lián)學(xué)成歸來(lái)的司幼東先生(也是一位了不起的先生,了解更多請(qǐng)搜索本站“司幼東”)參加了中蘇科學(xué)院白云鄂博合作地質(zhì)隊(duì)的工作,學(xué)習(xí)野外地質(zhì)工作方法。他從中學(xué)習(xí)到許多蘇聯(lián)先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)和工作方法,學(xué)術(shù)水平也有了飛速提高。1957年張培善先生赴白云鄂博,調(diào)查和研究稀土礦物,獨(dú)自在主礦上盤發(fā)現(xiàn)了稀土鈮鉭礦物易解石及其富集帶,他成為包頭白云鄂博礦床研究(繼鐵礦和稀土之后)的第三個(gè)里程碑———鈮鉭礦物的發(fā)現(xiàn)者。這一發(fā)現(xiàn)大大擴(kuò)展了我國(guó)的鈮礦資源,從而使白云鄂博成為我國(guó)最大的鈮礦資源基地,使礦區(qū)范圍從原來(lái)的東西長(zhǎng)16km,延伸了一倍以上(大于32km)。

中科院地質(zhì)所研究組與外國(guó)學(xué)者考察白云鄂博,右一為張培善先生。
在此基礎(chǔ)上,他帶領(lǐng)學(xué)生全面深入地詳細(xì)研究了我國(guó)全部已知稀土礦物,提供了一百二十余種稀土礦物的礦物學(xué)數(shù)據(jù)。提出稀土氟碳酸鹽類礦物中的晶變系列理論、以及白云礦床中輕稀土富集異常的規(guī)律等,使我國(guó)的稀土礦物學(xué)研究達(dá)到世界先進(jìn)水平。

包鋼檔案館《包鋼志第九編》(科學(xué)技術(shù)志)中,詳細(xì)記載了包鋼白云鄂博礦的三大發(fā)現(xiàn):鐵礦、稀土礦、鈮鉭礦,并表明鐵礦的發(fā)現(xiàn)者是丁道衡先生(1927年),稀土礦物的發(fā)現(xiàn)者是何作霖先生(1935年),而鈮鉭礦的發(fā)現(xiàn)者就是張培善先生(1957年)。

1986年,中國(guó)科學(xué)院稀土辦公室布置開展南方離子型稀土礦研究課題。張培善等和貴陽(yáng)地球化學(xué)研究所分別赴南嶺一帶考察,跋山涉水走遍了贛南的山山水水,以及華南地區(qū)的離子型稀土礦區(qū)和礦點(diǎn),詳細(xì)研究了許多離子型稀土礦礦山地質(zhì),查明了稀土轉(zhuǎn)移富集的條件和規(guī)律,闡明了離子型稀土礦的成礦機(jī)理和過(guò)程。發(fā)現(xiàn)稀土地質(zhì)演化的三次富集規(guī)律,并依據(jù)地質(zhì)和氣候條件,指出我國(guó)北緯28度線以南為該類型稀土礦的遠(yuǎn)景區(qū),參與主編了《華南離子型稀土礦地質(zhì)、礦物、地球化學(xué)》專著。

張培善先生
文革后的先生雖已年過(guò)五旬,但先生的科研熱情重新煥發(fā),科研工作也進(jìn)入了豐收季。1986年,他和陶克捷編寫的《白云鄂博礦物學(xué)》出版,1989年,他們與地球化學(xué)研究所共同完成的《白云鄂博礦床礦物學(xué)地球化學(xué)綜合研究》獲國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。1995年,他和楊主明、陶克捷等人編著的《中國(guó)稀土地質(zhì)礦物學(xué)》(英文版)出版。1999年,他和宋仁奎等人完成的《中國(guó)稀土礦物學(xué)研究》獲中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)二等獎(jiǎng)……

張培善先生部分學(xué)術(shù)論著

張培善先生(左2),其余科學(xué)家孫樞(左一)、鐘大賚(右2)、馬福臣(右一),圖片拍攝于2009年
張培善以何作霖先生為榜樣,其言傳身教也進(jìn)而影響了他的學(xué)生楊主明。

白云鄂博稀土礦物研究小組合影。楊主明(右二)與老師張培善(右三)

楊主明云母(Yangzhumingite)的顯微照片,紅色箭頭標(biāo)識(shí)
楊主明云母
白云鄂博是我國(guó)發(fā)現(xiàn)新礦物種數(shù)多的地方,是礦物學(xué)上的一塊寶地。自上世紀(jì) 50 年代以來(lái),在那里已發(fā)現(xiàn)的新礦物就有十余種之多。 進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái),我所與日本等國(guó)外科研機(jī)構(gòu)合作,在內(nèi)蒙白云鄂博礦床又發(fā)現(xiàn)了5種新礦物,其中三種新礦物先后已獲國(guó)際礦物學(xué)會(huì)新礦物、命名和分類委員會(huì)(IMA-CNMNC)批準(zhǔn),以我所科學(xué)家命名:即本文介紹的“何作霖礦”、“張培善石”和“楊主明云母”,另外兩種分別是氟四面體鐵金云母和氟木下云母。
楊主明教授及其編寫的書
楊主明教授為人低調(diào),專心于研究,現(xiàn)在是中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所研究員、博物館館長(zhǎng)。1990年在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)獲礦物學(xué)博士學(xué)位,同年到研究所做博士后研究,后留所從事礦物學(xué)研究工作。先后在奧地利維也納大學(xué)和英國(guó)自然歷史博物館做合作研究。在國(guó)外學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表第一作者論文20多篇;發(fā)現(xiàn)三種新礦物以及多種結(jié)構(gòu)變種。如今仍在從事科研工作。
楊主明教授師從張培善先生,傳習(xí)了以身作則、刻苦認(rèn)真、一絲不茍的工作精神。同時(shí),他為了尊敬和紀(jì)念老師之師,特將他和課題組在遼寧省薩馬地區(qū)發(fā)現(xiàn)的一種堿性絡(luò)合物中硅鈦鈰礦群類的新型稀土礦物命名為“何作霖礦”,并獲得國(guó)際礦物學(xué)會(huì)的批準(zhǔn)?!?/span>何作霖礦” 的礦物學(xué)數(shù)據(jù),發(fā)表在國(guó)際和國(guó)內(nèi)的專業(yè)學(xué)術(shù)刊物上,使新礦物和礦物命名正式成立。這是他們獻(xiàn)給老師的最好禮物。
高山仰止,景行景止,師者之德有如微風(fēng),潤(rùn)化著學(xué)生。從二十世紀(jì)到二十一世紀(jì),這師徒三代還有一批同行的人,使中國(guó)變?yōu)槭澜绻J(rèn)的稀土大國(guó)。
參考
[1]《何作霖院士——中國(guó)稀土礦床之父》,地質(zhì)出版社
[2] 竇學(xué)宏,品高德自重 潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲——賀張培善先生九十華,形象,2014,Vol(362) No.5
[3] 楊主明,稀土成果研究,中科院地質(zhì)與地球物理研究所網(wǎng)站
[4] 張培善,王中剛,白云鄂博發(fā)現(xiàn)三種云母族新礦物:楊主明云母、 氟木下云母和氟鐵金云母,礦物學(xué)報(bào),2013
[5] 謝先德,遼寧鳳城堿性巖體中的稀土元素新礦物——何作霖礦,地球化學(xué),2012
