对美国封锁15年：回看“中国晶”诞生始末

　　近日，美国APC(先进光学晶体)已经研制出氟代硼铍酸钾晶体(KBBF)，这种激光晶体能够用于制造深紫外激光器，同时他们还声称，该晶体在部分关键技术领域超过中国同类材料。据中科院网站报道，2015年8月，中国福建物构所发现新型无铍深紫外非线性光学晶体材料LSBO。报道说，新发现的LSBO晶体有望成为下一代深紫外非线性光学晶体的优秀候选材料。

　　KBBF是一种非线性光学晶体材料，它能够将激光转化为史无前例的176纳米波长(深紫外)激光，从而可以制造出深紫外固体激光器。简单讲，就是可以用最低的材料成本价格，来获得深紫外光源。深紫外激光光源可以用来建造超高分辨率的物理探测观测设备，还可能把现有光刻机的精度提升10倍以上，光刻机是制造CPU所必需的。

　　据OFweek激光网了解，上个世纪80年代，美国人研发了KTP晶体。这是一种新型高效非线性光学材料，具有优异的性能，可广泛应用于民用、军工等领域。美国政府把KTP晶体作为高度保密的高科技产品，严格限制对非盟国出口。这种非常昂贵的“战略物资”，即使摔碎了，也要把碎片搜集起来上交。时价折合一万多元人民币一克，人家还不卖给我们，因为我们是被“禁运”国家。

　　以蒋民华院士为代表的山东大学晶体材料研究所科研团队，“长”出为中国人争气的KTP晶体，打破了技术垄断，并出口美国、日本等。

　　2009年美国《自然》杂志文章《中国藏起了这种晶体》报道中国禁运KBBF晶体

　　此后，一系列“中国晶”蓬勃生长，其中之一的KBBF族晶体，为中国独有。国外搞了多年，就是“长”不成。这回是他们想出高价购买，对不起，此乃“非卖品”也! 2009年2月，国际著名的“Nature”杂志以“China’s crystal cache”为题，采访了KBBF的主要发明者，中科院理化所陈创天院士。文中提到西方发达国家许多单位和个人想使用该晶体却买不到的困境。

　　2013年8月14日，2013年度国际晶体生长协会最高奖之一Laudise奖在波兰华沙正式颁发，中国科学院院士、中科院理化所研究员陈创天获奖。这是中国科学家获得的首个国际晶体生长协会最高奖。国际晶体生长协会每3年评奖一次，最高奖有Frank奖和Laudise奖两类，其中，Frank奖奖励理论贡献者，Laudise奖奖励实验和应用贡献者。陈创天此次荣膺Laudise奖是因其在新型非线性光学晶体发现方面，尤其是对BBO、LBO和KBBF晶体发现和发展方面的贡献。

　　中国科学院院士、中科院理化所研究员陈创天

　　随后在《中国科学报》采访中，陈创天百感交集，通过自己的亲身经历为我们揭示了“中国晶”的诞生始末!

　　1937年2月18日，陈创天出生于奉化斗门头的一个知识分子家庭。小时候他就非常喜欢自然科学。1956年，国家需要大量的科技人才，党中央提出了向科学进军，陈创天以第一志愿考入了录取分数线全国最高的北京大学物理系。50年代的北京大学物理系集中了一大批扬名海内外的著名学者：王昆、王竹溪、胡宁、杨立民、郭得仁……严格的基础教育、优良的师资、浓厚的科学研究氛围、民主的学风，使陈创天受到了国际一流的训练。

　　1962年陈创天大学毕业，他的老师胡宁教授推荐他去刚组建的中科院华东物质结构研究所(现改名为福建物质结构研究所)，尽管当时相对于北京来说，福建是对台前线、是偏远地区，但陈创天一想，这也是为了响应党的号召支援边疆呀!他服从组织安排去了福建，从此开始了他一生坚持不懈的研究工作。

　　当时的福建物质结构研究所专门研究物质的微观结构(在原子、分子层次)和宏观性能之间的相互关系，刚到所里，所长卢嘉锡教授就要求陈创天“为将来着想，从现在开始学习化学”。基于这一建议，陈创天用了三年的时间全面系统地掌握了量子化学等理论知识，这使他不仅有了扎实的物理理论基础，又有了很好的化学理论基础。这是他后来从事晶体材料研究的一个重要前提。随后，陈创天选择了非线性光学晶体材料结构与性能相互关系研究、新型非线性光学晶体探索两个重要方向，并从1967年开始进行非线性光学晶体宏观光学性能和微观电子结构之间的相互关系的理论计算，到1968年初步形成了晶体非线性光学效应的阴离子基团理论框架。

　　1968年，正值文化大革命高潮时期，所有学术刊物都被停刊，他计算出结果后，既无人讨论，也不能发表，工宣队甚至告诫他“理论计算也被看成是修正主义，必须停止”。陈创天面临着被重新安排工作的两种选择：要么下乡参加劳动，要么去实验室“拉晶体”。

　　为了使研究工作不至于中断，陈创天选择了留在实验室。不过他得暂时放弃理论研究，转向实验研究——也就是参与非线性光学晶体生长工作和性能测试的工作，这项工作一直坚持到70年代中期。

　　也正是如此的坚持，在1978年3月，在邓小平亲自主持召开的全国科学大会上，陈创天被推选为先进个人，并以福建省代表的身份上台领奖。全国科学大会的召开，对我国科技发展有着里程碑式的意义，改革开放的春风也给陈创天带来了科学研究事业的春天。