▰ 播客图解PODCAST ATLAS
← 芯片江湖

半拿铁 / 第 22 集 · 2022-10-12

中国半导体起步时,老师和材料同样紧缺

谢希德、林兰英、黄昆和王守武的工作,分别连着教学、材料、理论和研究机构。早期中国半导体不仅缺设备,还缺能把课程讲清、把晶体做好、把团队组织起来的人。本集沿着留学、回国和研究建设的经历,说明一个新学科怎样起步,也记录政治环境和疾病如何改变研究者的工作与生活。

  • 半导体起步不仅需要设备,教学和材料研究决定后面有没有人、有没有东西可用。
  • 留学知识要通过课程、教材和可重复实验传递,才能从个人能力变成学科能力。
  • 科研受到政治和生活条件影响,恢复环境与重建团队,比把困难讲成传奇更重要。

谢希德走过的是被战争打断的求学路

谢希德并非沿着一条安稳路线读到博士。战争和疾病多次影响她入学,后来才在厦门大学完成学习,再到美国读物理。节目讲她反复准备考试,不是要把困境当成励志装饰,而是说明当时一个学生能否正常学习,首先受交通、身体和社会环境影响。

她在美国完成博士时,新中国已经成立,她希望回国。未婚夫曹天钦在英国,两人通过书信商量相聚与归国。职业选择与家庭生活连在一起,回国也不是买一张票那么简单;离境限制、签证和航线,都必须逐一处理。

本集漫画幻灯片:谢希德走过的是被战争打断的求学路相关内容

想回国的研究人员,不一定能马上走

冷战和朝鲜战争背景下,美国对部分中国留学生离境设限,涉及理工等方向的人受到影响。林兰英也是其中一位。她研究固体物理和半导体材料,在美国工作已有进展,但始终希望把自己的能力带回国内。

节目讲她处理探亲、辞职与离境手续的周折。这里不能把外交谈判、个人申请和最终放行当成同一件事:环境有变化,个人仍需等待和奔走。把研究者留下或让其离开,既关系到个人自由,也会改变不同国家能积累什么样的知识与技术。

带回材料以后,还要学会自己制造

林兰英离境时遇到行李检查和资金扣留,带回材料的细节是节目叙事的重要部分。但国内要形成产业,不能只依靠带回的一小批样品。真正要解决的是设备怎么搭、工艺怎么调整,以及下一根晶体能否仍达到要求。

她在半导体研究机构参与锗、硅以及砷化镓等单晶研究。晶体材料不同,适用的器件和问题也不同,不能混为一种万能材料。节目强调团队连续推进多个任务:材料做到可用,器件研究和产品制造才不至于一直卡在起点。

本集漫画幻灯片:带回材料以后,还要学会自己制造相关内容

回到复旦,先从没人教的基础课开始

谢希德回国后在复旦物理系任教。当时一些新课程缺老师,她先承担基础教学,不是马上只做自己的最前沿研究。培养能继续工作的人,需要系统课程、教材和练习,靠少数专家不断亲自解决所有问题,规模很难扩大。

这段经历让“人才培养”变得具体:学生先理解材料与物理原理,毕业后才能进入不同学校和研究单位。谢希德与黄昆后来共同参与教材编写和半导体教学工作,研究经验通过课程传给更多人,学科才逐步拥有自己的队伍。

黄昆把理论问题带进学科建设

黄昆在西南联大与同学讨论物理,后来留英研究晶格等问题,并与玻恩合作。节目用他坚持讨论的细节说明严谨,但不能把个性当成理论成果的充分原因。长期学习、导师合作和能够集中研究的条件,同样重要。

回国以后,他参与教学,也进入半导体研究的组织工作。王守武等人推进研究机构建设,材料、器件和理论方向得以分工。实验室不是只有一个著名名字,还要有人管理设备、安排任务、培养年轻人,让不同方向之间能够交换问题。

本集漫画幻灯片:黄昆把理论问题带进学科建设相关内容

被迫停下的研究,要靠人重新接起来

特殊时期给科研人员带来严重冲击。谢希德被限制研究,实验室建设也遭到破坏。这样的损失不能只用几篇论文或者某个技术差距概括,因为团队联系、仪器条件和人的身体都受到影响。恢复工作,需要重新组织,也需要重新找到能够推进的研究方向。

1977年后,她参与表面物理研究建设,逐步建立实验室,并继续承担学校管理和教学任务。故事并没有说苦难天然使科学更进步;恰好相反,工作能恢复,是因为研究条件重新允许人发挥能力。记住这些经历,也是在看见学科成长背后的具体劳动。

把故事放回时间里。

  1. 1940年代

    战争影响求学

    谢希德等人的教育经历多次受到战乱、交通与疾病的阻碍。

  2. 1951年

    谢希德完成博士学习

    物理研究训练与回国愿望相遇,但跨国手续和家庭安排仍需解决。

  3. 1952年

    谢希德回国任教

    在复旦承担基础课程,逐步参与新的学科培养。

  4. 1950年代后期

    林兰英推进单晶研究

    材料与制造实验支持半导体器件方向发展,不只是带回样品。

  5. 1960年

    半导体研究所成立

    研究机构让多个专业方向有了更稳定的组织条件。

  6. 1977年后

    重新建设研究方向

    教学与实验室逐渐恢复,表面物理等工作得到持续推进。

谁,推动了这个故事?

谢

谢希德

物理学者与教育工作者

回国后承担基础教学,参与半导体课程和表面物理研究建设。

林

林兰英

半导体材料研究者

研究多种单晶材料,让器件研究有可用的材料基础。

黄

黄昆

固体物理学者

参与理论、教学和研究组织,把前沿训练用于国内学科建设。

王

王守武

半导体研究组织者

参与建立和管理研究机构,推动材料与器件工作。

曹

曹天钦

生物化学研究者

与谢希德共同安排留学后的家庭与回国生活。

  • 谢希德共同参与半导体教材与人才培养工作。 →黄昆
  • 林兰英在半导体研究机构中共同推进材料等研究任务。 →王守武
  • 谢希德相隔两国求学,后来成婚并回到国内工作。 →曹天钦

课程与材料实验怎样形成半导体队伍

  1. 01

    先把专业能力带回来

    留学与研究训练提供知识,但回国还需要处理政治、交通与家庭条件。

  2. 02

    把个人能力变成课程和实验

    教材、教学和可重复的材料实验,让知识不只存在于少数人的头脑里。

  3. 03

    组织持续研究的团队

    稳定机构连接不同方向,能够培养后继人员,也能在受扰后逐步恢复工作。

这些词,其实不难懂。

单晶
内部原子排列有统一方向的晶体,像整块材料按同一套规则排好队。
固体物理
研究固体内部结构和性质,帮助解释材料为什么能导电或产生不同反应。
表面物理
研究材料表面的行为,像关注物体最外面那层怎样影响接触、吸附和器件工作。

读到这里,也保留一点疑问。

  • 逐字稿对硅单晶的国际时间差有笼统表述,本文不据此宣称国内与某一国家同步或首创。
  • 回国手续和携带样品的个人故事是节目叙述,不能代替外交与海关原始档案。
  • 称号不等于全部贡献由某一人独立完成;正文保留团队、课程和机构的共同作用。

本文根据《半拿铁》No.22 👣 芯片江湖之中国半导体祖师爷逐字稿整理,不是逐字复制。文稿和AI整理都可能出错;章节旁标出原节目时间,方便回听。图像为AI生成的漫画演绎。

查看原节目与作者 ↗

找一集,或一个关键词

输入关键词开始搜索。

↑ ↓ 选择 · Enter 打开 · Esc 关闭

第 1 / - 页
下载 PDF ↓
正在载入幻灯片…