舉報專區(qū)
院士隋森芳,顯微鏡里尋找“冷凍的乾坤”
2024年06月26日16:45 來源:環(huán)球人物網(wǎng)-《環(huán)球人物》雜志 作者:尹潔
小號 中號 大號

2024年4月,隋森芳在北京接受本刊記者采訪。(本刊記者 侯欣穎/攝)

隋森芳

1945年出生于黑龍江,1970年獲清華大學(xué)精密儀器系學(xué)士學(xué)位,1981年獲清華大學(xué)工程物理系碩士學(xué)位,1988年獲德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位。2009年當(dāng)選中國科學(xué)院院士?,F(xiàn)任清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授。
 

中國科學(xué)院院士隋森芳的辦公室有點狹小——一個大書柜、一張寫字臺、一張雙人沙發(fā)就占據(jù)了80%的地盤,其余的空間甚至放不下3把椅子,只能將3只圓凳摞起來抵在墻邊。但他的辦公室又相當(dāng)溫馨:寫字臺上擺放著一個3D打印模型,是學(xué)生在他生日時送的禮物(見右圖);墻上的鏡框里,嵌滿了學(xué)生們的大頭照;書柜里擺放著他與學(xué)生的合影及各種紀(jì)念品……可以說將學(xué)術(shù)氣與生活氣融為一體了。

隋森芳手指的3D打印模型,是學(xué)生送的生日禮物。(本刊記者 侯欣穎/攝)

“隋老師實在不像八十來歲的人。”這是周圍人對隋森芳的“共識”,他挺拔的腰桿讓不少年輕人贊嘆。至于其中的秘訣,除了體育鍛煉外,還在于幾十年勤耕不輟所凝聚的精氣神。

“今年對我來說很有紀(jì)念意義。”隋森芳對《環(huán)球人物》記者說。40年前,清華大學(xué)恢復(fù)了生物系,他也在那一年做出了一個重要的決定,直接改變了后來的人生軌跡。回憶起自己半個世紀(jì)的科研道路,隋森芳感慨萬千。

寶刀不老

清華大學(xué)生物系成立于1926年,是中國近代最早開展生物學(xué)教育和研究的院系之一。1952年,全國高校院系調(diào)整,生物系從清華大學(xué)剝離出來,被并至其他院校。

“在恢復(fù)生物系之前,清華的生物學(xué)教研工作經(jīng)歷了32年的空白期。”隋森芳對記者說。令他感到榮幸的是,自己親眼見證了生物系的恢復(fù),又親身參與和推動了它的發(fā)展,并培養(yǎng)了一大批人才。

采訪中,隋森芳常常提到自己的學(xué)生,贊賞之情溢于言表:“我的第一個實驗室是一個本科生幫著建起來的,他的動手能力特別強(qiáng)……”“30年前,快速冷凍裝置在國內(nèi)買不到,都是我的學(xué)生自己設(shè)計、自己搭建的。”“這個模型好看吧?是我學(xué)生自己做的,跟真的分子結(jié)構(gòu)一模一樣……”

都說鐵打的校園流水的學(xué)生,幾十年下來,隋森芳對學(xué)生的變化頗有感觸:“時代不同了,以前物質(zhì)條件比較差、網(wǎng)絡(luò)也不發(fā)達(dá),學(xué)生的精力相對更專注一些?,F(xiàn)在生活水平高了,網(wǎng)絡(luò)信息量又很大,學(xué)生的想法更多,選擇也更多了,因材施教就顯得更加重要。”

有的學(xué)生耐得住寂寞,能夜以繼日地在實驗室里埋頭苦干,隋森芳將其歸為“適合搞科研”的一類,會適當(dāng)多給他們一些課題壓力;有的學(xué)生喜歡外面的世界,對科研的專注度沒那么高,隋森芳也會給他們一定的自由空間,“我允許他們出去干點別的,但博士生的標(biāo)準(zhǔn)不能降低——你畢業(yè)時比入學(xué)時一定要有質(zhì)的提升”。

走上學(xué)術(shù)道路是偶然

隋森芳出生在哈爾濱,十幾歲時隨父母來到北京,初中和高中都在北京四中度過,他對體育的熱愛就是從中學(xué)開始的。“我喜歡各種體育運動,尤其是中長跑。很多人覺得練中長跑很苦很累,但我覺得這對意志品質(zhì)是非常好的磨煉。”

1964年,隋森芳在清華園。

1964年考上清華后,隋森芳參加了全校新生運動會,拿下1500米跑的冠軍。高年級學(xué)生馬上邀請他加入學(xué)校運動隊,每周至少訓(xùn)練4次。除此以外,每天下午4點半,學(xué)校就會放廣播音樂,提醒大家運動時間到了。不管當(dāng)時在干什么,隋森芳一定會馬上回宿舍換球鞋,然后跑到操場去運動。

“體育鍛煉是我大學(xué)生活最快樂的事情之一。每次訓(xùn)練完,我們先去洗澡,然后去食堂吃飯,再去上自習(xí)。這種生活非常有規(guī)律、有節(jié)奏,效率很高,讓我一輩子受益。”

隋森芳的第二個愛好是去圖書館看書。只要不上課,他就泡在圖書館里,找各種專業(yè)書籍和期刊看。“那時沒有網(wǎng)絡(luò),我把所有能找到的文獻(xiàn)都翻遍了。無論是讀本科、讀研究生,還是當(dāng)老師之后的很長一段時間,我一直保持著這個習(xí)慣。”

但在本科期間,隋森芳的理想并不是成為科學(xué)家,而是當(dāng)工程師。“我小時候正趕上第一個五年計劃,國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)非常需要工程人才。所以我立志當(dāng)工程師,考大學(xué)時特意選擇了精密儀器系。”

入學(xué)報到的第一天,隋森芳下了公共汽車,沿著林蔭道一路走到清華二校門,迎面看到一個巨大的橫幅,上面是醒目的大字:“清華大學(xué),紅色工程師的搖籃。”一瞬間,隋森芳覺得熱血沸騰。

上了兩年基礎(chǔ)課后,他和同學(xué)們開始一邊上課一邊下工廠實習(xí)。1970年,大學(xué)畢業(yè)的他被分配到清華校辦工廠,當(dāng)了一名工人。

“我的同學(xué)們被分配到全國各地的工廠里,都當(dāng)了工人。這是知識分子接受再教育的過程,所以我們被稱為‘新工人’。”隋森芳說。他操作過車床、銑床、刨床,與普通工人沒有任何區(qū)別。“還是很有收獲的,我知道了機(jī)器零件是怎么一步步制造出來的,跟工人打交道對我后來的工作也很有幫助。當(dāng)時我沒想到還有繼續(xù)深造的機(jī)會,覺得自己會一輩子在工廠里上班了。”

隋森芳的同學(xué)后來有的成了高級技術(shù)人員,有的當(dāng)了廠領(lǐng)導(dǎo),他是唯一走上學(xué)術(shù)道路的,這個機(jī)遇既是意外,也是他主動爭取的結(jié)果。

“沒想過留在國外”

1973年,隋森芳得知清華要從留校的“新工人”里選拔40人讀研究生,目的是加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究。“后來我才知道,這是楊振寧教授回國時向周總理建議的。在周總理的指示下,清華大學(xué)辦了4個前沿領(lǐng)域的研究生班。”隋森芳主動申請參加選拔,被固體物理班錄取。

此前,他學(xué)習(xí)和工作接觸到的都是宏觀力學(xué),而固體物理的研究對象是微觀世界。隋森芳一開始覺得有些吃力,但在老師的引導(dǎo)下,他逐漸對固體物理產(chǎn)生了濃厚興趣。

“給我們講課的老師都是當(dāng)時最好的。他們把微觀世界的原理講得妙趣橫生,激發(fā)了我的研究熱情。就是從這時候開始,我萌生了當(dāng)科學(xué)家的想法,下決心走學(xué)術(shù)道路。”

畢業(yè)后,隋森芳留校任教,在物理系繼續(xù)從事科研工作。

上世紀(jì)80年代初期,清華大學(xué)邀請了很多國際知名學(xué)者來辦講座、交流。隋森芳第一次接觸到生物物理學(xué),這是一門交叉學(xué)科,即用物理學(xué)的概念和方法研究生命活動的特性,屬于前沿學(xué)科,發(fā)展前景廣闊。

1984年,清華大學(xué)恢復(fù)了生物系,隋森芳主動申請調(diào)入該系,從此開始了新領(lǐng)域的研究生涯。為了提高自己的專業(yè)水平,1985年初,他遠(yuǎn)赴德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)生物物理所攻讀博士,師從時任歐洲生物物理學(xué)會主席的薩克曼教授。

第一次進(jìn)入西方發(fā)達(dá)國家,物質(zhì)條件的差距給了隋森芳很大沖擊。“在超市里,我看到琳瑯滿目的食品、生活日用品,而我們國家還沒有超市;在實驗室里,很多設(shè)備是我從沒見過甚至沒聽說過的,我想到清華大學(xué)的科研條件在國內(nèi)算好的,當(dāng)時也只有幾臺光譜儀……”

留學(xué)讓隋森芳開闊了視野,他將全部身心投入實驗室,通常至少需要4年才能完成的博士學(xué)業(yè),他只用了3年半。

1988年,隋森芳完成博士答辯后與導(dǎo)師(左)合影。

1988年夏天,隋森芳博士答辯前夕,薩克曼教授又安排他到美國一所生物物理實驗室進(jìn)行工作交流。兩個多月后,美國的導(dǎo)師問隋森芳,畢業(yè)后是否愿意加入他的實驗室。

“我沒想過留在國外,只想盡快學(xué)成回國,因為清華生物系正處在發(fā)展期。”隋森芳婉拒了美國導(dǎo)師的邀請,回到德國完成了答辯。此時離回國還有3個月,他主動找到薩克曼教授,表示希望組裝一臺高級設(shè)備帶回去,薩克曼馬上同意了。

這臺儀器的售價高達(dá)10萬美元,隋森芳買不起,于是自己動手畫圖紙,利用實驗室的資源,“零成本”組裝好了設(shè)備,之后托運回國。

“一定能取得諾獎級研究成果”

1989年,隋森芳在清華建立了自己的實驗室。他申請的第一個項目是用電子顯微鏡(簡稱電鏡)觀察蛋白質(zhì)二維結(jié)晶。當(dāng)時國家給了7萬元經(jīng)費,學(xué)校提供了一間空屋子作為實驗室,加上從德國帶回的那臺設(shè)備,便是隋森芳的全部“家當(dāng)”。

長期以來,科學(xué)家們用普通顯微鏡觀察蛋白質(zhì)時,只能看到模糊的斑點,難以看清結(jié)構(gòu)、解析功能,直到有了冷凍電子顯微鏡(簡稱冷凍電鏡)才打破僵局。其工作原理是將蛋白質(zhì)保存在非常薄的液體層中,快速冷凍,再通過科技手段進(jìn)行拍攝,得到清晰的三維結(jié)構(gòu)圖像。

隋森芳剛回國時,冷凍電鏡還是冷門學(xué)科。在經(jīng)費不足的情況下,他帶領(lǐng)學(xué)生建立了蛋白質(zhì)電鏡三維重構(gòu)技術(shù)平臺。他堅信這個領(lǐng)域的發(fā)展前景,培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的學(xué)生。

在隋森芳等專家的共同努力下,2010年,清華大學(xué)擁有了自己的冷凍電鏡,在世界上由追趕邁向引領(lǐng)階段。2017年,諾貝爾化學(xué)獎頒給了冷凍電鏡領(lǐng)域的科學(xué)家,該領(lǐng)域也在中國迎來了最好的時代。

“蛋白質(zhì)是細(xì)胞生命活動的執(zhí)行者。把它的結(jié)構(gòu)研究清楚,對于重大疾病的預(yù)防、靶向治療等有重要意義。”隋森芳說。冷凍電鏡目前已經(jīng)成為生命科學(xué)領(lǐng)域的熱門技術(shù),他早年的預(yù)判成為了現(xiàn)實。

“我相信清華大學(xué)在生物科研領(lǐng)域一定能取得諾獎級研究成果。”隋森芳說,“我們實驗室現(xiàn)在的設(shè)備可以媲美世界上任何一所名校,但我們不能滿足于‘媲美’,而是要成為最好的。希望年輕一代的科學(xué)家繼續(xù)埋頭苦干,把中國建成世界頂尖的科技強(qiáng)國。這條路還很漫長,但這是我們的歷史使命。”

責(zé)任編輯:李佩藺

聲明:版權(quán)作品,未經(jīng)《環(huán)球人物》書面授權(quán),嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載,違者將被追究法律責(zé)任。

我要糾錯

官方微信

官方微博

今日頭條

舉報郵箱:jubao@people.cn

違法和不良信息舉報電話:010-65363263

由《環(huán)球人物》雜志社有限公司主管、主辦

Copyright ? 2015-2024 globalpeople.com.cn. All Rights Reserved.

舉報郵箱:jubao@people.cn

違法和不良信息舉報電話:010-65363263

備案編號:京ICP備2023030480號 互聯(lián)網(wǎng)新聞信息服務(wù)許可證10120170056

由《環(huán)球人物》雜志社有限公司主管、主辦

Copyright ? 2015-2024 globalpeople.com.cn.

關(guān)閉