在上个世纪70年代,光纤作为一种光信号传输的特种材料,展现出广阔的应用前景,之后很长一段时期,光纤领域的产品基本被国外垄断。但是,在姜德生院士出现以后,这样的局面慢慢地开始改变了。
磨难成就现在
姜德生出生后不久就被父母送了出去,养父母家里虽然穷困,却很重视对他的教育,送他上学,这是年幼的他心里藏着的感激。他很懂事,每天帮助养父母干活,无论是炎炎夏日还是寒冬腊月都没有停歇,还会自己去做些杂活挣钱,这样的生活让姜德生养成了勤劳的好习惯,初中时就在多个竞赛中获奖。
虽然初中毕业时因为未缴足学费差点没能毕业,但是命运总是眷顾着这样勤劳的人,姜德生顺利地毕了业。1972年,在湖北光化水泥厂当工人的姜德生,作为工农兵学员被推荐到湖北建工学院(武汉理工大学前身)硅酸盐专业学习。在这里他还将每月补助的生活费寄回给养父母一部分,艰苦的生活磨练了他的品质,姜德生说:“如果没有青少年时期的磨难,或许不能成就我的今天。”
突破永不止步
八十年代初,我国高层建筑刚刚兴起,国家开始制订其规范,迫切需要高层建筑在台风下的风载荷位移数据。姜德生教授获知此信息后,克服重重困难,在全国首次研制成功了光纤风压计。
1981年8月,国家有关部门组织全国几十家科研院所和高等院校在我国当时少有的高层建筑——广州白云宾馆,运用各种类型的传感器实测高层建筑风载荷,姜德生教授的光纤风压计也安装在其中。台风到来时,姜德生教授研制的光纤风压计在台风的强电磁干扰中仍能正常工作,并获取了宝贵的测试数据。
广州白云宾馆
国家有关部门规定,大于5万立方米的大型油罐必须安装火灾报警系统,但一直未能选到理想产品。国外发明的光纤火灾报警技术,虽然一直垄断国内市场,但由于响应时间慢,成本高,在国内一直未能得到很好推广。
针对这一需求,姜德生教授首创了光纤光栅火灾报警技术。由于技术领先,在国家新建的四大战略储备油库火灾报警工程招标中,姜德生教授的技术和产品战胜了国际著名公司的光纤火灾报警产品,全部中标并建成使用,在火警监测中发挥了重要作用。2007年,国家某战略储备油库10万立米的特大油罐,两次遭受雷击失火,但由于安装的光纤光栅火灾报警系统及时报警,避免了重大损失。
近年来,国内修建公路隧道越来越多,如何将光纤光栅传感技术应用于隧道工程火灾报警,解决传统技术难以实现的长距离无中继火灾报警是始终困扰着人们的难题。
姜德生教授进行了大量的研究和工程实践,发明了“光纤光栅感温火灾报警技术与系统”。该技术在世界规模最大的陕西秦岭终南山隧道的火灾报警工程国际招标中,以技术第一中标,该工程现已建成,并被评为优秀项目,这是目前国内外唯一实现20公里长距离无中继的火灾监测技术。目前该技术和产品已在总长度近200公里的50多条隧道的火灾报警工程中得到推广应用。
用光纤传感器当小区“警卫”,国外已经有了产品,但只能报警,不能指示闯入者的位置。姜德生教授团队自主研发出周界光纤传感器,沿着小区四周布置一条光纤,就能成功报告非法闯入者位置。武汉一家机关应用后,已抓获多名非法闯入者。
人才培养不遗余力
这些都是姜德生院士的研究成果,这些成果让我们在光纤技术落后的情况下逐渐实现了反超,为我国的科技发展做出了重大贡献。不止如此,姜德生院士不仅自己的研究成果显著,在培养人才方面他也不遗余力,甚至爱惜人才比爱惜自己更甚。
当初因为学历太低,在职称评定中受挫,他可以坦然接受,但是他会为了学生的成果去四处奔波,跟随姜德生20多年的王立新,现任武汉理工大学光纤传感技术中心光电研究室主任,深有感触地说:“姜老师从不计较个人名利,从不亏待我们。我们愿跟他干。”至今为止,他的团队里没有骨干退出,这都是他的魅力,这在科技人才频繁流动的今天,是难能可贵的,也是姜德生教授引以为豪的。
成于创新,立于应用,胜在交叉。非凡的成就使姜德生教授站在了光纤传感技术的制高点上,引领着光纤传感技术的发展。“创新永无止境。”这是姜德生教授常说的一句话。已成为中国工程院院士的他,依然恪守着这一理念,在科技创新的道路上实现着不断进取、不断超越。
人物资料
姜德生武汉理工大学首席教授、博士生导师,2007年当选中国工程院院士,2005年评为全国先进工作者,2001年评为全国优秀教师,2002年湖北省授予“五一”劳动奖章。
现兼任中国光学工程学会光纤传感技术委员会和产业联盟主席,中国材料研究会理事,国际光学工程学会和美国光学学会会员。20多年来,姜教授一直从事光纤传感新技术的研究,经过学科交叉与技术集成研究与开发出一系列创新性成果。特别是在光纤传感敏感材料制备、光纤传感器的精密加工、工业化生产关键技术与装备等方面取得突破,建成了国内光纤传感技术领域唯一国家工程实验室,在全国率先实现了光纤传感技术的产业化;打破了国外技术封锁,形成了具有我国自主知识产权的成套生产技术与装备;为我国众多行业和重大工程及军工提供了急需的新一代传感技术。
他先后主持完成了国家和省部科技项目20余项,获国家科技进步二等奖2项、国家技术发明二等奖1项、国家科技进步三等奖1项,省部一等奖3项、二等奖3项。姜教授2000年创建理工光科股份有限公司,为我国桥梁交通、火灾探测、石油石化等领域重大工程的安全监测提供光纤传感检测系统,该公司现已成为国内光纤传感领域唯一上市公司。
采编/木子亙
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