心智观察所：一对科学夫妻如何撬动世界稀土格局

【文/观察者网专栏作者 心智观察所】

1972年，内蒙古包头。北风呼啸的矿区里，一位从北京来的学者正弯腰捡起一块刚开采出来的稀土矿石，在手中细细端详。矿石在阳光下闪着微弱的金属光泽，看起来毫不起眼，却让这位52岁的中年人眉头紧锁。

他叫徐光宪，身边陪伴他的是妻子高小霞。两人都是北京大学的教授，也都是化学界的翘楚。可此刻，面对这些蕴含着巨大价值的“工业黄金”，他们的心情却五味杂陈。

这些稀土矿石，承载着一个民族工业崛起的希望，也见证着一个时代最深刻的屈辱。

在那个西方技术封锁如铁幕般严密的年代，中国虽然拥有世界约37%的稀土储量，却只能眼睁睁地看着这些宝贵资源以原料的形式廉价出口，然后再以高昂的价格进口回已经提纯的稀土产品。这种荒诞的贸易循环，就像是把自家的黄金按废铜烂铁的价格卖掉，再花十倍的价钱买回金首饰。

我们有着世界最丰富的稀土宝藏，却生产不出世界需要的高纯度稀土产品。这种痛彻心扉的现实，成为一代中国科学家心中最深的刺。

而徐光宪夫妇此行包头，正是要用科学的力量，撬动这个看似牢不可破的世界格局。

被技术锁链束缚的“工业维生素”

要理解那个时代中国稀土工业的屈辱处境，就必须先了解稀土究竟意味着什么。

稀土，这个听起来有些神秘的名词，实际上是17种化学元素的总称。它们被科学家誉为“工业维生素”——就像人体需要各种微量元素来维持健康一样，现代工业也离不开这些“维生素”的滋养。一点点稀土，就能让普通的钢铁变得坚韧如神兵利器，让磁铁的威力成倍增强，让激光器发出更加纯净明亮的光束。

17种稀土元素，就像现代工业皇冠上最璀璨的17颗明珠，从制导导弹的精确打击，到智能手机的清晰屏幕，从风力发电机的强劲转动，到核潜艇的深海潜行，几乎所有代表人类文明最高水平的科技产品，都离不开它们的存在。

然而，在上世纪70年代的中国，稀土工业的现状却是另一番景象。

彼时的中国，在稀土领域的地位就像是一个守着金山的乞丐。我们有着全世界最丰富的稀土资源，却缺乏将这些“璞玉”雕琢成“美器”的技术。那些闪闪发光的矿石，只能以混合稀土的形式廉价出口，换取微薄的外汇收入。

当时的国际稀土市场，被西方少数几家企业牢牢控制。法国的Rhone Poulenc公司就是其中的霸主之一。这家公司掌握着当时世界上最先进的稀土分离技术，能够用萃取法将16种稀土元素逐一分离，纯度之高令人叹为观止。

然而，这样的技术对中国来说，却如同天方夜谭。

中国曾多次尝试与这些西方公司谈判，希望能够引进先进的分离技术。可是，对方开出的条件却让人愤怒：不仅要价极其昂贵，还要求中国生产出来的所有稀土产品都必须由他们独家对外销售，使用他们的商标向全世界推广。

这哪里是技术转让，这分明是要把中国变成他们在远东的代工厂！

更令人绝望的是，西方国家对稀土分离技术的保密程度，几乎到了神经质的地步。所有的萃取剂配方、工艺参数都被列为最高机密，生产过程绝对不允许外人参观。中国的科学家想要学习一点皮毛，都会被拒之门外。

连个反应釜的小垫片，都得看人家脸色。这种技术封锁的严密程度，比经济制裁还要令人窒息。

在包头的稀土厂里，徐光宪夫妇亲眼目睹了这种屈辱的现实。厂房里的设备大多是从国外进口的二手货，工艺落后得可怜，就像是用石器时代的工具想要制造宇宙飞船。分离出来的稀土纯度低得惊人，别说用于高科技领域，就连一般的工业应用都难以满足。

这种境况，就好比拥有全世界最好的葡萄园，却连一瓶像样的红酒都酿不出来。

而此时的徐光宪，已经52岁了，正值科学家的黄金年龄。这个在美国哥伦比亚大学获得博士学位、本可以在海外享受优渥生活的科学家，却义无反顾地选择在祖国最需要的时候，扛起了这副最沉重的担子。

简陋实验室里的科学革命

从包头回到北京后，徐光宪夫妇开始了一场看似以卵击石的战斗。

他们的“战场”在哪里？是那间由北大锅炉房改造而成的简陋实验室。这里没有国外那些实验室的先进设备，没有充足的研究经费，甚至连像样的实验容器都严重缺乏。可就是在这样的条件下，一场足以改变世界稀土格局的科学革命，悄然拉开了序幕。

高小霞本来有着自己的学术道路。作为分析化学领域的顶尖专家，她在极谱催化波研究方面颇有建树，开创了几十种微量元素的高灵敏分析方法。如果继续在自己的专业领域深耕，她完全可以成就一番不逊于任何人的学术事业。

但是，当她看到丈夫为了稀土问题而夜不能寐时，这位伟大的女性做出了一个改变两人命运、也改变中国稀土命运的决定。

“因为这是你喜欢的事，所以我才感兴趣！我要和你一起干！”

多么朴素而又伟大的爱情宣言！在那个物质匮乏的年代，最珍贵的不是金银珠宝，而是两颗为了共同理想而跳动的心。

从那时起，这对科学家夫妻开始了一场传奇的“双人舞”。徐光宪负责理论计算和工艺设计，用他在量子化学方面的深厚功底，为稀土分离寻找理论突破口；高小霞则负责成分分析和数据验证，用她在分析化学方面的精湛技艺，为每一个理论假设提供精确的实验支撑。

他们就像两台精密的仪器，在科学的殿堂里完美配合，缺一不可。

为了获得最真实、最准确的实验数据，两人经常冒着严寒，深入矿坑进行实地调研。内蒙古的冬天，气温动辄零下二三十度，呼出的气息瞬间就会结成冰花。可是为了弄清楚不同矿区稀土元素的组成差异，他们经常在这样的环境中一待就是十几个小时。

冻僵的手写下的字，纸上都带着冰碴子。有时候实验做到深夜，食堂早就关门了，高小霞就悄悄把白天省下的半个馒头留给丈夫当夜宵。那个年代的科学家，就是这样用生命在做科研，用信念在支撑梦想。

在那间破旧的实验室里，没有人知道这对默默无闻的科学家夫妻，正在酝酿着一场足以震撼世界的科学革命。

串级萃取：撬动世界的支点

1972年，注定成为中国稀土史上的转折之年。

这一年，北京大学化学系接到了一项紧急的军工任务——分离稀土元素中性质最为相近的镨和钕。这两种元素的化学性质极其相似，就像是一对双胞胎兄弟，要将它们分离开来，其技术难度被公认为是当时的世界级难题。

当这个任务摆在徐光宪面前时，他没有丝毫犹豫。虽然这已经是他自1951年回国后第四次因为国家需要而改变研究方向，虽然他在稀土领域还是一个“新兵”，但是国家的需要就是科学家的使命。

镨和钕，这两种元素比孪生兄弟还要相像，分离难度极大。但中国作为世界最大的稀土拥有国，长期只能出口稀土精矿和混合稀土等初级产品，我们心里不舒服。所以，再难也要上！

徐光宪深知，要想在这个领域取得突破，就不能亦步亦趋地跟在西方人后面。他决定采用一种在当时看来极其冒险的技术路线——萃取法。

当时，国际上稀土分离的主流方法是离子交换法和分级结晶法。这两种方法虽然相对成熟，但是过程不连续，成本极高，提炼出的稀土元素纯度也较低，根本无法适应大规模的工业生产需要。

萃取法在理论上具有明显的优势：过程连续、效率较高、适合工业化生产。但是，这种方法的技术难度也极大，特别是要实现稀土元素的高纯度分离，必须要经过上百次的萃取过程，并且将每次分离的成果串联起来，形成一个复杂的“串级萃取”体系。

这就好比要在一条流水线上同时进行上百道工序，每一道工序都必须精确无误，任何一个环节出现问题，整个系统就会崩溃。其复杂程度和技术难度，可想而知。

徐光宪仔细研究了美国曾经提出的“推拉体系”专利，发现其无法实现串级萃取过程的根本症结所在。经过无数个日日夜夜的深入思考和反复推导，他重新设计了一套化学操作流程，导出了与此相应的串级萃取理论公式，并在此基础上设计出了一种全新的回流串级萃取工艺。

这套被他命名为“串级萃取理论”的技术，就像是给稀土元素排队的“魔法”。17种性质极其相似的稀土元素，在这套工艺下乖乖地按照顺序一个个分离出来，纯度达到了前所未有的高度。

然而，理论的成功只是万里长征的第一步。要想真正改变中国稀土工业的落后面貌，还必须将这套理论成功地应用到实际的工业生产中去。

1974年9月，秋风萧瑟的包头，徐光宪再次踏上了这片熟悉的土地。这一次，他不是来调研，而是来检验自己的理论能否经受住工业化生产的考验。

包头稀土三厂，这个在当时代表着中国稀土工业最高水平的企业，即将见证一个历史性的时刻。

工业试验的过程充满了未知和风险。任何一个微小的失误，都可能导致整个试验的失败。而一次失败，就意味着要等上几个月甚至更长时间才能重新开始。对于已经54岁的徐光宪来说，时间是如此宝贵，容不得半点浪费。

可是，科学的魅力就在于它的严谨和客观。在经过了紧张而细致的准备后，试验开始了。

奇迹出现了！徐光宪的串级萃取工艺在包头稀土三厂获得了圆满成功，这是在国际上首次实现了用推拉体系高效率萃取分离稀土的工业生产。

消息传到国外，整个稀土界为之震动。那些长期垄断国际稀土市场的西方企业，突然发现他们引以为傲的技术优势正在被一个来自东方的神秘力量所颠覆。

这就是后来被国际稀土界惊呼为“中国冲击（China Impact）”的开始。

而在遥远的江西红土地上，高小霞也在用自己的方式书写着稀土传奇。她利用稀土分离后的“废料”，成功研发出了“稀土微肥”。这种新型肥料不仅让原本贫瘠的土地焕发出新的生机，更重要的是，它体现了中国科学家物尽其用、变废为宝的智慧和胸怀。

双院士的荣耀时刻

1980年，对于徐光宪、高小霞夫妇来说，是一个值得永远铭记的年份。

这一年，他们夫妻双双当选为中国科学院学部委员（院士）。在中科院的历史上，夫妻同年当选院士的情况极其罕见，堪称科学界的一段佳话。

这份荣誉的获得，绝非偶然。此时的中国稀土工业，已经发生了翻天覆地的变化。徐光宪的串级萃取理论不仅在包头获得了成功，更是迅速在全国推广开来。

1975年8月，第一次全国稀土会议在北京召开。当徐光宪在会上提出自己的串级萃取理论时，整个会场为之轰动。有色金属研究总院的总工程师萧祖炽当场建议，请徐光宪为全国的科研人员举办一个串级萃取理论讨论班。

1978年，“全国串级萃取讲习班”在上海跃龙化工厂成功举办。徐光宪毫无保留地将自己的研究成果传授给来自全国各地的科研人员和技术工人。几年前还被国外企业视为最高机密的稀土分离技术，就这样成了连中国的乡镇企业都能掌握的普通工艺。

这种无私的精神，体现了中国科学家的崇高品格。在徐光宪看来，科学技术属于全人类，更属于自己的祖国。只有让更多的人掌握这些技术，中国的稀土工业才能真正实现腾飞。

果然，随着串级萃取技术的广泛应用，中国稀土工业开始了历史性的崛起。那些看似貌不惊人的萃取箱像流水线一样连接起来，只需要在一端投入原料，在另一端的不同出口就会源源不断地输出各种高纯度的稀土元素。

原来那种耗时长、产量低、分离系数低、无法连续生产的落后工艺，被彻底抛进了历史的垃圾堆。

世界稀土市场的格局，正在被这些来自东方的科学家彻底改写。

2005年，已经85岁高龄的徐光宪获得了何梁何利科学技术成就奖，奖金为100万港元。面对这笔在当时来说数额不小的奖金，这位德高望重的科学家没有丝毫犹豫，全部拿出来设立了“霞光奖学金”，专门用于奖励那些热爱祖国、努力学习又家境贫困的本科生。

“霞光”——这个美丽的名字，既有着妻子“小霞”的印记，也寓意着科学之光永远闪耀，照亮后来人前进的道路。

在北京大学的校园里，至今还能听到这样一个温暖的故事：每当夕阳西下，徐光宪总是会不由自主地抬头看看天空中的那片绚烂晚霞，仿佛在与远方的爱人默默对话。

爱情的最后华章

然而，再美好的故事也有曲终人散的时刻。1998年，高小霞被确诊患上了淋巴癌。

这个消息对于78岁的徐光宪来说，无异于晴天霹雳。这位解决过无数化学难题的科学巨匠，第一次感到了真正的束手无策。

在妻子化疗最痛苦的日子里，徐光宪像一个虔诚的守护者，整夜整夜地陪伴在病床前。他握着妻子因为化疗而浮肿的手，一遍又一遍地为她讲述那些稀土分离的原理和公式。

也许在别人听来，那些复杂的化学方程式枯燥无味，但在他们的世界里，这些却是最美妙的情歌，是两个人半生科学情缘的见证。

直到生命的最后一刻，高小霞想的还是如何让稀土分离技术更加完美。她用颤抖的手在纸上画下最后一个实验装置的设计图，那份对科学的执着和热爱，感动了所有知情的人。

1998年9月9日，这位伟大的女科学家永远地闭上了眼睛。在她的追悼会上，徐光宪强忍着巨大的悲痛，用颤抖的声音说出了那句让无数人落泪的话：

“她不仅是我的妻子，更是我的科研伙伴。我们一起走过的科学道路，就是我们最美好的爱情见证。”

失去了人生伴侣的徐光宪并没有被悲伤击垮。他知道，妻子最大的心愿就是看到中国的稀土事业能够不断发展壮大。因此，他继续在科学的道路上前行，直到生命的最后一刻。

2015年4月28日上午10时18分，徐光宪院士因病医治无效，在北京逝世，享年95岁。在他生命的最后时光里，这位“稀土之父”还在修改一篇关于稀土材料的论文。稿纸上未干的墨迹和没有完成的方程式，成了他留给世界的最后笔迹。

永不落幕的“中国冲击”

今天，当我们回望那段峥嵘岁月时，不禁为之感慨万千。

中国稀土冶炼分离技术已经占据了全球90%以上的市场份额。在内蒙古、四川、江西等地的现代化稀土工厂里，那些当年徐光宪夫妇设计的萃取装置已经发展成为高度自动化的生产线。机器24小时不停地运转，每分每秒都在生产着高纯度的稀土产品，源源不断地供应给全世界的高科技企业。

从当年只能出口廉价原料的屈辱，到今天牢牢掌握全球稀土分离技术主导权的荣光；从被西方技术封锁的无奈，到引领世界稀土工业发展方向的自信——这场华丽的历史逆转，凝聚着徐光宪、高小霞这样的科学家夫妻的毕生心血。

他们用手中的试管改写了中国稀土的命运，也用一生的坚守诠释了什么叫做“科学报国”。

在那个西方技术霸权看似牢不可破的年代，正是像他们这样的科学家，用智慧和坚持撬动了世界的天平。他们证明了一个朴素而深刻的道理：只要有足够的决心和正确的方法，再强大的技术封锁也终将被突破，再屈辱的历史也终将被改写。

当我们今天看到华为的5G技术领先全球，看到比亚迪的电动车驰骋世界各地，看到中国制造在全球产业链中的地位日益提升时，我们不应该忘记徐光宪、高小霞这样的科学先驱。正是他们在那个艰难的年代里播下的种子，才有了今天“东升西降”的历史大势。

结语

有人说，徐光宪和高小霞是打破西方技术垄断的“科研伉俪”，因为他们的传奇故事比任何小说都要精彩动人。

也有人说，他们是撬动世界稀土格局的“时代英雄”，因为他们用科学的力量改变了国际产业竞争的游戏规则。

但在我看来，他们更像是中国“东升西降”时代浪潮中的先锋战士。在那个西方科技霸权看似不可撼动的年代，正是像他们这样的科学家，用一次又一次的技术突破，为中华民族的伟大复兴奠定了坚实的基础。

那对永远携手前行的科学之星，如今虽然已经化作天际的点点星光，但他们留下的精神财富却如北斗一般，永远指引着后来者前进的方向。而他们在那个简陋实验室里创造的科学奇迹，将继续激励着无数中国科学家在新的征程上续写更加辉煌的传奇。

这就是徐光宪和高小霞的故事——一个关于科学、奉献和国家荣誉的不朽传奇。在那些看似普通的试管里，装载的不仅仅是17种稀土元素，更是中华民族自强不息、勇攀科学高峰的精神密码。

从“白菜价”到定价权，从技术封锁到行业主导，这不仅仅是一个产业的华丽转身，更是一个民族从屈辱走向荣光的历史见证。而这一切的起点，就在那间破旧的锅炉房改造的实验室里，就在那对科学家夫妻紧握的双手中，就在他们对祖国深沉而炽热的爱中。

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