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          超導課題的艱苦歲月

          發布時間:2023-06-26 作者:周庚如 來源:供稿 瀏覽:1482

          1977 年粉碎“四人幫”后,航天部結束了“文革”十年動亂, 迅速轉入航天復興、航天強國的科研歲月。此時,航天科工二院計量站喬石瓊副站長根據當時航天部“三抓”型號任務對直流電壓高準確度測量的要求和國防計量發展的需要,提出在我站開展《超導約瑟夫森電壓標準》課題研究。雖然課題技術難度很大,條件要求很高,特別是課題要涉及到低溫液氦、低溫物理的研究,這在我所以至我院都是空白,沒人搞過,成功的可能性太??; 但她的提議得到當時計量站站長楊明的極力支持,認為這項課題意義重大,如果能搞成功,不僅對航天和國防科技有貢獻,對我國計量事業也將做出重大貢獻,并把這一課題上報到航天二院和航天部,課題申請得到了部、院兩級科技委領導的重視和支持。1978 年秋,二院領導批準了該課題。為此,我站在航天科工203所二室成立了超導課題組,并制定了課題初期的學習計劃。在此后不久,1983年原國防科工委召開的第一屆國防計量工作會議上,聶老總發出“科技要發展,計量須先行”的號召,超導課題也得到了原國防科工委領導的大力支持。

          這項課題是一項復雜的綜合性應用研究課題,它涉及到超導技術、低溫工程技術、薄膜工藝技術、微波無線電技術和精密電測量技術等諸多技術的應用。19799月,按喬副站長的意見,我們與北京大學物理系低溫物理專業建立了協作關系。課題組派孫喜文、李志超兩位工人師傅到北大物理系低溫車間學習。經過一年多的學習,兩位師傅對低溫知識、低溫設備有了初步的了解,并懂得一些基本操作。此后,1982 年秋,從浙江大學低溫工程畢業的王路分配到我所超導組工作,這樣超導組在低溫工程、低溫技術方面的能力得到大大充實和加強。對課題啟動創造了良好條件。

          1980年到1982年超導組同志加班加點,自己安裝、自己調試、自己測試,先后建設了制作超導結的超凈實驗室、進行液氮、液氦灌輸和氦氣回收的低溫實驗室,以及網式屏蔽和空調的約瑟夫森電壓標準實驗室,為課題研制打下了堅實的基礎。

          1983年5月,課題取得了突破性進展,實現了第一個階段目標,大大鼓舞了課題組全體同志的士氣,似乎從黑暗中見到了光明。1983 年中旬課題迅速轉入第二階段研制。攻克的關鍵技術是改善結與微波的耦合,提高電壓的穩定性,提高直流電壓測量的準確度。這時,我們吸取了北大微帶結的實驗結果,對杜瓦裝置進行了改造,大大提高了結與微波的耦合效果,達到一個結輸出 5.2mV 的穩定電壓。

          1984年10月航天部二院在京召開了《約瑟夫森電壓標準技術鑒定會》,國內許多知名專家對這項研究成果給于了高度評價,該項成果于 1985 年評為航天部科技進步一等獎,1986年評為國家科技進步二等獎,為二院爭得了榮譽。

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