朱起鶴：“小”分子著“大”文章

朱起鶴。化學所供圖

■本報記者 甘曉

開創我國分子反應動力學研究、設計制成具有國際先進水平的大型實驗裝置、發現新的分子團簇……中國科學院院士、我國著名物理化學家朱起鶴將畢生精力奉獻于探索化學反應過程的微觀分子機理。

2024年2月20日，朱起鶴安詳離世。7月12日，正值他的百歲誕辰。

百年人生，光耀科學。回顧朱起鶴的科研人生，他在精密與復雜之間尋找完美的平衡，為人類探索微觀世界的奧秘開辟嶄新路徑，用“小”分子做出“大”文章。

厚植赤子之心

1924年7月12日，朱起鶴出生在北京。他的父親朱繼圣是民族實業家，創立了天津仁立毛紡廠。抗日戰爭時期，硝煙彌漫、山河破碎，中華民族所承受的深重苦難像一把鋒利的刀，在十幾歲的朱起鶴心中留下了不可磨滅的印記。

一顆熾熱的愛國種子在少年朱起鶴的心中悄然萌芽、茁壯成長，化作他一生奮斗不息追求真理的動力源泉。

1947年，朱起鶴從中央大學化工系畢業后，以優異成績考取北京大學化學系研究生。1948年8月，年輕的朱起鶴轉入美國加州大學伯克利分校化學系攻讀博士學位，師從諾貝爾化學獎獲得者、低溫化學家威廉·吉奧克從事化學熱力學研究，在世界科技前沿奮力汲取營養。

朱起鶴在海外求學期間，就立志報效祖國。1951年3月，他獲得博士學位后不久，便辭別了享有盛譽的導師，放棄了優越的研究條件，克服重重困難回到祖國。

為了新中國的科技進步和人才培養，朱起鶴“南征北戰”的余生從此開始。

朱起鶴先后在燕京大學、北京大學、哈爾濱軍事工程學院等高校與科研機構工作，輾轉北京、哈爾濱、長沙等地，參與了核反應堆設計、激光陀螺研制等多個科技項目，為國家安全和發展作出了重要貢獻。

1978年，朱起鶴與中國科學院結緣，到中國科學院高能物理研究所（以下簡稱高能物理所）負責研制超導磁體、超導微波腔并研究激光加速粒子。

打造利器邁出第一步

分子反應動力學是當代物理化學的前沿基礎研究方向。與宏觀化學動力學不同，分子反應動力學研究深入分子層面，實驗需要多種先進手段、新的理論模型和計算工具，還要根據研究內容自制儀器，所以開展研究的難度較大。

1981年，朱起鶴從高能物理所調任至中國科學院化學研究所（以下簡稱化學所），任分子反應動力學實驗室籌建負責人，負責開展分子反應動力學的科研工作。

研究初期，工作條件比較差，一間十幾平方米的房間里要擠七八個人。朱起鶴的辦公區域是很小的一塊“自留地”。

在那個艱苦的年代，研究人員經常在實驗室里加班加點安裝、調試新建儀器，有的實驗一個譜圖需累積幾十到幾百萬次，有的實驗要花數周時間才能完成。朱起鶴總是早到晚歸，有時徹夜加班，和大家一起分享“只有研究人員才能體會到的幸福”。

他們夜以繼日，歷經4年對所加工部件精心細致地調試和改進，使得光、機、電三大系統協同運行，終于在1985年成功研制出“分子束可轉動式激光裂解碎片平動能譜儀”。

在試運行期間，朱起鶴還對儀器中分子束的運行方式作出一項至關重要的改進，極大提高了儀器的分辨率。該儀器的成功研制，使他們獲得1987年度中國科學院科技進步獎一等獎。

借助這臺先進儀器，朱起鶴帶領科研團隊開展了第一批研究工作。他們對碘甲烷分子的光解反應進行分析，并于1985年發表了第一篇論文《CH3I分子束激光裂解產物的分布》，揭示了單分子光解過程的一些基本理論問題。

一系列工作成為我國分子反應動力學研究領域的里程碑，標志著中國科學家在這一前沿學科中邁出了堅實的第一步。

永不止步 無畏探索

在我國分子反應動力學的研究工作取得長足進展時，朱起鶴又承擔起建立國家重點實驗室的重任，繼續在打造先進儀器的道路上無畏前行。

朱起鶴帶領團隊密切追蹤國外儀器發展動向，細心鉆研前沿技術，不斷積累數據，研制、組裝、調試儀器設備所需的配套系統，最終于1991年研制出3臺大型實驗儀器，即分子團簇串級飛行時間質譜儀、激光光解時間分辨紅外發射譜儀和磁瓶式光電子飛行時間能譜儀，并建立了分子反應動力學國家重點實驗室的北京實驗室。

在這些“利器”的幫助下，朱起鶴及其團隊有了攀登科學高峰的“底氣”。4個研究小組建立起來，各自開展研究，取得了許多高水平研究成果。

在團簇研究中，他們首次發現一類新的含氫碳團簇，并提出筒狀結構，還研究了一系列金屬與硫的二元團簇的組分規律、穩定性、光解規律和形成動力學；利用飛行時間質譜和光電子能譜，研究了分子的多光子電離和解離動力學；利用時間分辨紅外發射譜，研究了自由基反應和分子碰撞中的振動能量轉移；后來還利用新建的飛秒激光系統，研究了分子在電子激發態上的振動弛豫。

在同行專家看來，實驗室的建成和系列研究成果的取得，標志著我國在分子反應動力學領域的研究水平達到新高度，在國際化學舞臺上有了一席之地。

進入古稀之年，朱起鶴始終堅持在科研第一線參加實驗和理論研究。1995年，他又親自設計大型儀器“反射式飛行時間質譜儀”。這臺儀器的設計采用了世界質譜學最前沿的理論和技術，經過幾年的調試，儀器分辨率達到當時世界最先進水平。

高峰之上，更有高峰。2006年，朱起鶴親自設計研制出“超小型分子光解碎片平動能譜儀”，設備精簡，碎片飛行距離僅5厘米，而譜儀分辨率卻達百分之一。他們用它做出了高水平的科研工作。

擁有慷慨之心的“圓夢家”

自己生活簡樸的朱起鶴，在社會捐助上卻毫不吝嗇。

他是眾多貧困學子的“圓夢家”：“扶好學子的貧，助好學子的困，就是在為將來促進經濟、科技、文化發展而儲備力量。”

朱起鶴曾自掏腰包創立助學金，資助母校天津耀華中學品學兼優的貧困學生。他說：“12000元平攤到20名學生身上，每人600元，不多，卻可以讓這些品學兼優學生的學業得以繼續。”他還向北京新圓明職業學院捐資18000元，資助革命老區和貧困地區的10名貧困學生，鼓勵他們珍惜機會、學好本領、建設祖國。

在化學所工作的40多年里，朱起鶴更是多次捐款，用實際行動默默點亮社會的各個角落。

2012年，在科學之外，朱起鶴被更多人熟知。當時，他偶然了解到全國約有600萬名塵肺病患者正面臨死亡風險，需要盡快救治。經過多方尋找，他找到了救助塵肺病患者的愛心人士，隨即從包里掏出10萬元。

“當時我們把他送到樓下，發現這位老人竟是頂著寒風騎著自行車找來的。”接待朱起鶴的愛心人士深受感動。

騎著自行車，朱起鶴消失在街頭的背影留下了一道永恒的軌跡——科學之路，雖遠必達；小分子中，卻有大千世界。