执着的“硬汉”田永君

刘迪邢广楠历帅

是否存在比天然金刚石更硬的材料？20年时间，田永君只研究了这一个问题。围绕硬度这个问题，他慢慢打磨着手中这根“铁杵”，直到找到了“硬度”的最尖端。

田永君是材料学科研领域的领军人物，他和他团队的名字经常出现在国内外权威学术刊物上。他是燕山大学材料科学与工程学院教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者特聘教授，国家“万人计划”百千万工程领军人才，德国洪堡学者，中国科学院院士。

而再多的头衔和成绩，也比不上执着科研的精神更能诠释他党员“科学家”的身份。

三十年立志图强，只为实现一个目标

田永君，1963年3月生，辽宁省本溪人。1983年，就读于哈尔滨科技大学的田永君光荣地加入了中国共产党。也就是从那时起，为国家和人民贡献自己全部聪明才智就成了他矢志不渝的奋斗目标。1987年硕士研究生毕业后，他在科研领域已崭露头角。1996年田永君获得德国洪堡奖学金，在德国耶那大学固体物理研究所工作两年后，他决定到燕山大学任教，怀着一颗拳拳赤子之心回到了祖国的怀抱。

为了让中国材料学研究能站在世界前端，刚当选材料科学与工程学院院长不久的田永君提出了建设“五星级”学院的构想。这个“五星”学院是拥有一级学科博士点、博士后流动站、国家重点学科、中科院或工程院院士、国家重点实验室的一流学院。

这个想法一经提出，立刻在学院掀起轩然大波。在其他人眼里，这不过是田永君新官上任烧的一把火。很多人直言不讳地说田永君这牛吹大了，更有老先生劝他，咱们能不能把目标定得实际一点，不要这样好高骛远。

当时，对燕山大学材料学院来说，无论实现了“五星”中的哪一星都是革故鼎新，对学院的发展和人才引进都是好事。田永君正是着眼于学院的未来发展，他没有一点私心，顶着压力，执着地向目标迈进。

“五星”学院的计划从建设国家重点实验室开始。在当时，尚未有地方院校实验室被评为国家重点实验室的先例。而摆在田永君面前的，是一间科研力量薄弱、仪器设备陈旧落后的实验室，想要破此先例，把这间实验室改造成中国基础研究最高水平的实验室之一谈何容易？工欲善其事，必先利其器。田永君和他的团队先争取省内经费支持，为实验室添置先进仪器、设备，再组建高水平青年学者队伍，发表重要学术论文。这些改变，让田永君更加坚定了建成国家重点实验室的信心。

为了让名不见经传的燕山大学亚稳材料制备技术与科学省级重点实验室进入科技部主管部门的视野，田永君与同事一起不断往返于科技部和学校之间。他们的努力终于有了结果，在听过他们的汇报后，2003年科技部专门给了燕山大学一次参加国家重点实验室的评估和复评的机会。2005年，燕山大学从5所“985”和“211”院校中脱颖而出，取得了新建国家重点实验室的资格。随后，燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室正式挂牌成立，成为我国少数几个以地方政府名义申报成功的国家重点实验室之一。亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室的成功申报，打破了地方实验室无法进入国家重点实验室行列的惯例，实现了河北省国家重点实验室零的突破。

与此同时，其他几项目标也在他的带领下陆续达成。2000年材料科学与工程博士后流动站被批准设立，2003年一级学科博士点申报成功，2007年材料学二级学科被评为国家重点学科。8年磨一剑，田永君的“五星”学院，已经有了“四星”。

二十年硕果累累，看似偶然实则必然

如果学院能出一名院士，田永君的“五星”目标就能实现了。

在田永君他们合成出纳米孪晶结构立方氮化硼材料之前，天然金刚石一直被认为是自然界最硬的材料，而他们的发现重新界定了“硬度”的标准。田永君创造性地建立了共价晶体硬度的微观模型，解决了“硬度定量预测”这个学术界的公认难题，实现了超硬材料设计的定量化。他进一步建立了多晶共价材料的硬化模型，发现了多晶共价材料随显微组织特征尺寸减小可持续硬化的新现象，为此提出了在超硬材料中形成超细纳米孪晶组织来获得超高硬度的新思路。

这一重大发现却是源于一次偶然失误。一次样品测试中，他的学生用天然金刚石压头来测试样品的硬度，只过了半天，为试验准备的3个压头就用坏了两个。得知这一消息的田永君敏锐地意识到，是样品表面抛光不够平整造成了单晶金刚石压头的损坏，但这个直径仅2毫米的圆柱形样品的硬度也一定很高。

他马上召集课题组成员讨论后续实验方案，最终在用透射电镜观察时发现样品中全是纳米孪晶结构。找到这一关键突破点之后，田永君团队与中外科学家开始合作，采用高温高压技术成功地合成出了硬度超过人造金刚石单晶的纳米孪晶结构立方氮化硼材料，用此方法合成出的纳米孪晶结构金刚石的硬度2倍于天然钻石，用其制造的切削刀具实现了淬硬钢的镜面加工，展现了诱人的应用前景。

两项原创性成果分别发表在国际权威学术刊物Nature上，并入选了2013、2014年度中国科学十大进展和中国高等学校十大科技进展，田永君的研究成果也获得了国际诸多知名材料学专家的高度评价。

2017年11月，田永君当选中国科学院院士的消息传来，至此他构想的“五星”学院终于建成。

20年对梦想的执着最终换来了累累硕果，所有取得的成绩看似偶然，却是必然结果——他的信仰和初心。

团队中的胡文涛说，科研工作不仅需要智力，更考验体力。田永君和团队成员每天工作十几个小时几乎成了他们生活的常态。没有周末和节假日，甚至大年初一课题组的成员都会一个不少地出现在实验室。在田永君和他的同事们眼里，科学研究的确辛苦，但其乐无穷，他们愿意为此付出，苦中作乐。

一生执着追求，不止勇攀科研高峰

田永君是一位科学家，也是一名共产党员。他无私付出，甘于奉献，正是这两种品质相结合的最好写照。他自己成为院士，当然不是他的终极目标，他还要把材料学院建设得更好，为国家做更大的贡献。

一通越洋电话，诚邀了在美国的博士后柳忠元加入田永君课题组。电话中田永君对科学精神的执着追求和一心想让中国人在材料学领域占领尖端的决心让柳忠元深受感动，即便当时燕山大学所能给予的待遇有限，他依然坚决加入这个团队。

田永君的科研精神，就像一块“磁铁”，吸引着各类材料学界人才。他的课题组只有9人，但却集结了国家杰出青年科学基金获得者、教育部“长江学者奖励计划”特聘教授、国家优秀青年科学基金获得者、“全国百篇优秀博士论文”获得者等学界翘楚。

在学生眼里，田永君是“独角兽”一般的老师。田永君为人亲切，对年轻人总是不遗余力地扶持和帮助。不论是自己课题组还是别人课题组的年轻人，只要在科研上有想法，他都会尽力提供经费资助。年轻人找他聊学术问题，他从不拒绝，总是十分兴奋地与他们讨论研究方向，寻找突破口，有时候还会连续几天熬夜，亲自帮助他们修改申请书。

有了经费支持和他的悉心指导，课题组里的年轻人和学生成长迅速。到目前为止，课题组相继培养出了3位国家杰出青年基金获得者、3位“长江学者奖励计划”特聘教授、2位国家优秀青年基金获得者和2位“全国百篇优秀博士论文”获得者。以田永君为学术带头人的科研团队先后3次得到国家自然基金委的资助，这在创新研究群体中并不多见。

三十年，田永君谱写了对信仰的追求，对祖国的热爱，对科学的执着，推动着中国材料学研究进步。对于他来说，这并不意味着画上了圆满的句号；相反，这是他人生下一篇章的精彩开端，在研究领域他将攀向另一个科学的高峰。