永远怀念我的老师谢家麟先生

2016年2月20日8：12分，我的老师、中国科学院高能物理研究所谢家麟院士与世长辞了。2月21日早晨，与我的两位师兄王光伟和裴国玺研究员一同去谢先生家里，家中只有师母范先生和家人，再也见不到我们的老师谢先生了。我再一次深深感受到了时空流变的力量，它使人相遇，使人分离。

我与谢先生的第一次近距离接触，还得从1978年入学后不久，清华大学工程物理系加速器教研组安排学生们到中国科学院高能物理研究所（以下简称高能所）的参观活动说起。那时高能所正在积极开展在北京昌平筹建的50 GeV质子同步回旋加速器（“87工程”）的预制研究工作。高能所的接待人员向我们展示了各种低能加速器、实验室和科研人员办公室。实验室参观给我留下最为深刻的印象就是办公桌上那一摞一摞、厚厚的、装订好的外文期刊。那种感觉就像是亲临前线一样，有一种真实感和神圣感，是一种既感性又理性的认识。最后，大家来到主楼二层的阶梯教室，一位年近花甲、精神矍铄的老教授身穿当时最标准的四个兜的蓝色干部服在讲台上给学生们介绍高能所的研究领域和科研情况，同时还特别详细地介绍了50 GeV质子同步加速器“87工程”项目（直到最近查阅资料我才真正了解到“87”字样的内在涵义，它与CERN有关，反映了那个时代中国科学家内心深处的目标追求）。这位老教授正是我国著名的加速器物理与技术专家及“87工程”项目总设计师谢家麟先生。现在每当我再次走进这间教室，心中总会浮现出近40年前第一次见到谢先生的情景，不同的只有时空而已。

在清华大学的5年大学学习期间，尽管“87工程”在1979年因为经济调整而下马，但我从未间断过对我国未来大型加速器计划的关注和知识储备。1983年是个重要的年份，北京正负电子对撞机BEPC正式开工，邓小平同志亲自来高能所奠基。我的大学毕业论文也是这一年在高能所完成的。那时，高能所正在根据谢先生和周立农老师等提出的箭耦合高梯度驻波加速管新结构进行样机研究，我的毕业论文研究内容就是如何精确测量加速腔中的场分布，并给出精确的理论解析公式。谢先生的名字第一次出现在我所研究课题的文章作者里，周立农老师是我在高能所的毕业论文指导教师。

谢家麟先生
（中国科学院高能物理研究所供图）

1983年大学毕业后我考取了清华大学本校研究生，1986年研究生毕业时我考取了谢家麟先生的博士研究生，从此开始了生命中与谢先生至今30年师生关系的不解之缘。

记得1986年6月，第一次以师生关系见到谢先生是在他位于高能所主楼二层右手的那间朝阳的办公室里。除了我想要深入了解的北京正负电子对撞机工程，他向我重点介绍了他正在推动开展的北京自由电子激光项目的情况和目标，并建议我的博士论文重点为用于北京自由电子激光装置的微波电子枪的理论与实验研究。

1986年，世界上基于直线加速器的自由电子激光装置只有美国实验成功了。里根时代的“星球大战”计划中的天基武器之一就是当时只有美国掌握技术的基于直线加速器的自由电子激光器。我研究工作的起点是谢先生到美国斯坦福大学直线加速器中心访问带回来的一张草图。那时经常与顾孟平老师一起到谢先生中关村的家里讨论问题，从微波技术到阴极材料，从粒子动力学到实验技术，从alpha分析磁铁到束流传输注入和测量。谢先生从美国洛斯阿拉莫斯国家实验室（Los Alamos NationalLabora-tory）、美国劳伦斯利弗摩尔国家实验室（Lawrence Livermore National Labo-ratory）及其他国家实验室邀请的科学家来北京讲解自由电子激光原理和加速器物理。我关于尾场引起的束流发射度增长的物理概念和尾场计算方法就是在那时建立和学习的。在这段时间里，无论是谢先生的介绍，还是与国外科学家面对面的讨论都让我感到国际视野、国际交流与国际合作的重要性和必要性。谢先生时常对井底之蛙式的狭窄视野的批判，对我的思想方法和工作方法都起到了重要的指导作用，直到今天我还时常反思自己是否会有视野狭隘的情况发生。

几个月过后，工作有了很大进展，这与谢先生制定的正确技术路线有很大关系。在实验方面，谢先生强调的“把东西做出来是最重要的”观点对我产生了很大影响。我的研究工作除了理论设计，就是画图纸、跑材料、找工厂、出差、联系合作伙伴、安装、实验、失败、再实验、再失败、再实验。一开始，没有单晶LaB6阴极就用喷涂的，没有Re丝灯丝就用钨丝代替，发现钨丝与陶瓷隔片发生高温下的化学反应就改进成不用陶瓷隔片的螺旋锥形灯丝结构，没有阴极Re筒就用钼筒代替，磁四极透镜从王书鸿老师那面质子加速器库存里借，没经费研制专用alpha 磁铁，就用高能所工厂剩余的 BEPC-110Q 铁的散矽钢片制造代替。

无论有多难，都要想方设法向前推进，这就是谢先生的科研风格。那时候中国科学院电子研究所和沈阳科学仪器厂成了我常要联系的地方。我在办公室的制图版上不断完成着各种孔径的法兰、束管、腔体、阴极结构、alpha磁铁结构和真空盒设计等，以及没有计算机程序帮助的纯手工设计和制图。

直到现在我在指导博士生研究时，总要把他们比作战士冲锋，要求他们有一种不怕困难、克服困难的勇往直前、争取胜利的精神和勇气。由于工作进展迅速，加上谢先生的信誉，高能所的北京自由电子激光项目终于被国家定为863项目。对我来说立项之后的日子比以前好过多了。过去由于经费不足东拼西凑的元件现在可以根据要求设计加工了。两年多过去，实验装置有了模样。

有一天，谢先生领着一对法国夫妇来实验室里参观。被告知那位先生是法国国家科研中心直线加速器研究所（Laboratoire de L' Accelerateur Lin-eair，IN2P3，CNRS，简称LAL）的所长Prof. M. Davier后，我给他们介绍了整个装置和实验结果。临别前，所长对我说：你毕业后可以到法国来。几个月后该所加速器物理室的室主任Dr. J. Le Duff也来参观了。我的英文解说给他留下了深刻印象。之后很快我就收到了法方的邀请信。那时离我的博士论文答辩还有3、4个月，我的身体不好，由于长期从事辐射试验，受射线的影响，我的白血球水平降到了2000多，人常感到异常疲劳。但能去LAL这样一个在世界环形正负电子对撞机发展史上占有重要地位的研究所学习工作，是一个很好的机遇，跟夫人商量后还是决定去。世界第一台环形正负电子对撞机AdA就是在法国Orsay的LAL研究所进行的首次成功对撞，之后在LAL又建有ACO和DCI两代环形正负电子对撞机，并为LEP建造了直线注入器LIL。同时，LAL是一个以高能物理为中心的研究所，与CERN有着千丝万缕的紧密联系（CERN也是法国科学政治家首先提出成立的），符合我个人长期以来向往的高能粒子对撞机加速器物理与技术的研究目标与兴趣。可以说，是谢先生通过LAL的大门把我领入高能物理对撞机加速器物理与技术研究的领域和轨道上来。

1989年4月，我作为访问学者来到了位于巴黎的法国国家科研中心直线加速器研究所。由于谢先生于1989年10月赴美国布鲁海文国家实验室工作两年，高能所同意将我的博士学习阶段转到巴黎第十一大学加速器物理与技术专业。我于1992年获得博士学位，1996年获得巴黎十一大学大博士(Habilitation 访Diriger des Rechereches)，题目就是未来高能正负电子直线对撞机相关加速器物理研究，并于1993年1月1日成为法国国家科研中心的终身研究员。Dr.J. Le Duff是我的法国导师，Prof. M. Davier是我的博士与大博士答辩委员会的主席。1996年在谢先生的推荐下，我接到李政道先生的邀请信，回国在中国高等科学技术中心进行了为期3天的未来正负电子直线对撞机研究的报告。1996至2004年，我的研究领域又转向环形正负电子对撞机的加速器物理关键问题研究，发表了大量文章并建立了许多相关理论，这也为我目前作为加速器召集人之一，带领团队开展中国科学家1992年提出的大型环形正负电子对撞机（CEPC)CDR 设计研究及博士生培养打下了重要的理论基础。

在法国期间时常被请到所长Prof. M. Davier和室主任Dr. J. Le Duff家里做客，每每谈到我的中国导师谢家麟时，他们总是给予最高的评价：一个令人尊敬的学者和前辈、一个具有国际视野和国际合作精神的开创性科学家、一位绅士、一个好朋友。那时，Dr. J.Le Duff是台湾光源的顾问，袁家骝、吴健雄是他的好朋友，他总是说这些东方科学家身上的平和与睿智是他非常欣赏的。他们的这些评价给我留下深刻的印象，也使我从另一个角度更加了解了我的中国导师谢先生。

2003年10月，我应邀赴SLAC代表LAL与PEP-II进行合作研究，能来到谢先生博士毕业的斯坦福大学的SLAC，我感到非常高兴。在谢先生去世后，我收到SLAC世界著名加速器物理学家Prof. Greg Loew 的来信：“This is indeed sad news. Xie Jialin was a wonderful colleague, friend and accelerator physicist. He was at Stanford longer than anyone of us, I believe as early as 1947 or 1948, and he was one of the few people still alive who, I think, knew Bill Hansen, Ed Ginzton, Marvin Chodorow, Dick Neal, and of course Pief. He was always very modest and liked to laugh. What a long and rich life! He will be missed!e

谢先生是解放初历尽曲折从美国学成回到祖国的老一辈归侨科学家，为我国的电子直线加速器技术和北京正负电子对撞机工程做了奠基性工作。我回国前，他经常在我去家里看望他时对我说，呆在国外是“锦上添花”，回国服务是“雪中送炭”。多年来，谢先生回国服务、报效祖国的人生经历一直是我的学习榜样，同时，也符合我的人生价值观。正是拥有这种对国家的责任意识，2004年底我放弃了法国国家科研中心的终身研究员职位，作为中国科学院“海外杰出人才”引进计划（百人计划）的引进人才回到高能所任研究员（中国人事部批准的回国定居专家）并得到2005年度国家杰出青年科学基金资助。临行前，中国驻法国大使馆教育处和全法中国科技工作者协会为我举行了欢送会。中国驻法教育处的白章德参赞和科技处的王绍琪公参（后任ITER首任中方代表）对我的顺利回国都给予了很大的支持和帮助，这些都使我终生难忘。说起当时的选择，我觉得能够归国报国是一件很幸运和幸福的事情，出国是必要的，回国是必然的，回来为国家做事，心理上很踏实，有一种归属感和幸福感。

2004年8月国际未来高能粒子加速器委员会决定下一代高能粒子对撞机为超导型直线对撞机，命名为国际直线对撞机（International Linear Collider,ILC）。回国后我立即组织研究所及国内各方面的力量建立国际合作团队，开展ILC国际合作。这个机遇非常难得，如不及时抓住，我们与世界先进水平的差距还将拉大。国际上对直线对撞机的研究已经开展了20多年，而我国过去基本在这个研究领域之外；同时，ILC采用的先进的超导加速技术也是我国急需发展的高技术。我在法国自1992年以来就从事未来直线对撞机的研究与国际合作，我的回国与我带领团队所开展的研究工作是一个绝佳的匹配。虽然在实际工作中会遇到很多困难和问题，但看到研究团队在进步，博士生、博士后相继顺利毕业，研究工作不断取得进展，中国在ILC国际合作中的地位不断增加，我心里感到非常踏实和幸福。作为ILC亚洲指导委员会主席、ICFALCB成员，我知道自己的责任和使命：使中国在世界的科技前沿占有一席之地。

谢先生对国际高能物理前沿的发展状况十分关注，每当谈到国际直线对撞机，他总是对中国在未来国际直线对撞机的建造及实验中的参与程度非常关心。他认为中国应该积极参与前沿科学国际合作研究，在我国积极发展先进的超导加速器技术，只有这样中国才有可能在激烈的国际竞争中争得主动，并通过国际合作提升自己。

关于未来长远加速器物理与技术发展还有一个故事。记得2005年3月的某个星期一上午，谢先生打电话要我去他的办公室。到了办公室，他给我看了2004年底《Nature》杂志上关于激光等离子体加速实验的3篇文章。文章所展示的实验结果显示了这一领域的里程碑式的进步和重要机遇。根据谢先生的建议，我作为会议主席于2005年11月在CCAST举办了第一届激光等离子体加速研讨会。来自国内外的专家学者聚集一堂，对这一加速器前沿技术在中国的未来发展进行了深入的讨论。作为与会的最年长者，谢先生对科学前沿的高敏感度给大家留下了深刻的印象。作为会议主席，我深深地感到国内加速器界应积极开展这一前沿技术的研究，特别是应从培养青年一代抓起。在之后的10年里，我的博士生当中有两位从事激光等离子体加速物理与技术研究，开展了与美国伯克利国家实验室、九院、中国科学院物理研究所和上海交通大学的合作研究，成为了高能所第一批在激光等离子体加速前沿技术方面的博士毕业生。目前，激光等离子体加速物理预实验也成为中国科学院粒子加速器物理与技术重点实验室的重要研究内容之一。现在回想起来，感到谢先生对前沿加速器物理与关键技术的大力推动实在太重要了。

自2005年回国后，我作为香山会议申请人成功召开过两次香山会议。其中，在2012年7月LHC强子对撞机成功发现希格斯粒子之后，于2013年6月成功召开的第464次“下一代高能正负电子对撞机：现状与对策”香山会议结论指出：1）中国应积极参与国际直线对撞机 ILC 的预研，建造和运行。2）周长为50~70 km的环形正负电子对撞机（Higgs 工厂，CEPC）及可改造成的50~70 TeV质子-质子对撞机（SppC）是我国高能物理界的重要机遇，需要抓紧组织队伍进行预研。这两个会议结论对我国高能物理未来发展和世界高能物理发展格局都将产生重大影响。

谢先生非常关注我国科学家提出CEPC-SppC计划，这符合他一贯看大看远的战略风格。谢先生去世前不到一年，还坚持周一上午去办公室工作半天，并时刻关注着我国粒子加速器的每一点进步和发展。记得在去年的一个周一上午，我去办公室看他，谈到未来环形正负电子对撞机(CEPC)的最新设计与科研进展时，谢先生不时地点头和微笑，眼里充满对我国未来高能物理加速器发展的殷切期望。我和导师谢家麟先生有着一致的目标，那就是立足于自己的学科，爱国报国，为国家的崛起努力做事，起到“雪中送炭”的作用。这个目标一代一代地传承着，好比一根链条，一环扣着一环。

2016年即将在韩国召开的国际粒子加速器大会（IPAC）上，首次设立了4个冠名奖项，第一项就是“谢家麟奖”。今后，这个大会每次在亚洲召开时都会颁发“谢家麟奖”。IPAC（亚洲）这个以谢家麟冠名的奖项，是世界加速器界对谢先生毕生成就的充分肯定。

就在撰写这篇文章的过程中，我收到日本黑川真一教授的邮件通知，世界上第一位谢家麟奖的获得者是美国布鲁海文国家实验室（BNL）的Derek Lowenstein博士，巧合的是他正是在20 世纪80年代初与谢先生共同合作过北京50 GeV质子同步加速器项目的老朋友。非常遗憾，谢先生没有能够看到第一位获奖人的名字。

尽管谢先生离开了我们，但是他做人的浩然正气、严谨的治学精神和高远的目标追求将永远激励着我们在科学之路上不断前行。

（责任编辑 李娜）