文 | 有書鄒小小 · 主播 | 阿成

半導(dǎo)體材料，這個聽起來有些高大上的名詞，其實(shí)和我們的生活息息相關(guān)。

無線通信與5G技術(shù)、無人駕駛、人工智能，這些現(xiàn)代科技的進(jìn)步，都離不開半導(dǎo)體材料。

早在1948年，美國物理學(xué)家就研發(fā)出了世界上第一塊半導(dǎo)體材料——鍺（zhě）單晶。

簡單來說，半導(dǎo)體就是導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間的物質(zhì)。

用它制成的二極管、三極管和集成電路等元件，是很多現(xiàn)代新科技產(chǎn)品的核心部件。

所以說，誰掌握了半導(dǎo)體材料的奧秘，誰就能在現(xiàn)代新科技領(lǐng)域里站穩(wěn)腳跟。

而我國的半導(dǎo)體技術(shù)是如何發(fā)展起來的，要從一位中國女士冒險(xiǎn)從美國帶回來的兩個小瓶子說起。

這位中國女士就是“中國半導(dǎo)體材料之母”林蘭英。

接下來，就讓我們走進(jìn)林蘭英的非凡人生。

成績優(yōu)異，赴美留學(xué)

1918年，林蘭英誕生在莆田的一個書香門第。

她的祖父以經(jīng)商為生，而父親則是一位真正的大學(xué)生，畢業(yè)于上海大學(xué)，后在南昌的《國民日報(bào)》擔(dān)任編輯。

盡管家庭充滿書香氛圍，林蘭英的求學(xué)之路卻異?？部?。

由于父親長期在外工作，家中事務(wù)全由母親操持。

而母親未受過教育，深受“女子無才便是德”的傳統(tǒng)觀念影響，因此對林蘭英上學(xué)這件事十分抵觸。

然而，七歲的林蘭英卻展現(xiàn)出了不屈不撓的精神。

她把自己關(guān)在房間里，三天不吃不喝，堅(jiān)決要求上學(xué)。

母親雖然沒讀過書，但深愛著自己的孩子，最終實(shí)在拗不過林蘭英，只好答應(yīng)了她的請求。

深知上學(xué)機(jī)會來之不易的林蘭英，從未敢松懈。

從小學(xué)到高中，她連續(xù)獲得年級第一名的優(yōu)異成績。

這份對知識的渴望和追求，讓她在1936年順利考入了福建協(xié)和大學(xué)物理系。

在大學(xué)期間，林蘭英憑借出色的學(xué)習(xí)和研究能力，留校任助教。

但林蘭英的學(xué)術(shù)追求并未止步，學(xué)校外出學(xué)習(xí)的機(jī)會越來越多，她不想當(dāng)一只井底之蛙，也想走出國門看看外面的世界，汲取更廣闊的知識。

經(jīng)過不懈的努力，她成功申請到了賓夕法尼亞州迪金森學(xué)院的交流項(xiàng)目。

隨后她遠(yuǎn)渡重洋留學(xué)，并在1949年獲得了數(shù)學(xué)學(xué)士學(xué)位。

在美國學(xué)習(xí)期間，林蘭英的導(dǎo)師對她十分欣賞，便推薦她到芝加哥大學(xué)繼續(xù)深造數(shù)學(xué)。

可林蘭英做出了一個令人意外的決定，她拒絕了導(dǎo)師的提議，轉(zhuǎn)而選擇了當(dāng)時(shí)在中國還幾乎是空白的固體物理學(xué)專業(yè)。

同學(xué)們都十分不解，但只有林蘭英知道，祖國的建設(shè)少不了物理學(xué)的支撐，自己所學(xué)應(yīng)該為國考慮。

就這樣，林蘭英在賓夕法尼亞大學(xué)正式開啟了她的固體物理學(xué)研究之旅。

憑借著卓越的學(xué)術(shù)實(shí)力和不懈的努力，林蘭英在1951年獲得了碩士學(xué)位，并繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。

1955年6月，她創(chuàng)造了歷史，成為該校建校以來的第一位中國博士，同時(shí)也是第一位女博士。

沖破阻撓，重返祖國

1955年，林蘭英完成博士學(xué)業(yè)后，加入了美國索菲尼亞公司，擔(dān)任高級工程師，正式踏入了半導(dǎo)體科技領(lǐng)域的研究之路。

工作不久后，她就因成功解決了一項(xiàng)重大技術(shù)難題“如何拉制硅單晶”而備受矚目。

正當(dāng)林蘭英準(zhǔn)備對半導(dǎo)體展開深入研究時(shí)，一封家書的到來打破了她原本平靜的生活。

家書中除了談及父母親人的近況，更重要的是傳達(dá)了國家對她回國效力、貢獻(xiàn)才華的期盼。

林蘭英始終銘記自己出國留學(xué)時(shí)的初衷：學(xué)有所成，必報(bào)效祖國。

于是，1956年，林蘭英以家中母親病重為由，向美國當(dāng)局提交了回國申請。

可美國當(dāng)局并不愿輕易放走這位高級人才。

他們先是提出了極為豐厚的薪資待遇試圖挽留，林蘭英卻毫不動搖。

眼見無法用利益打動林蘭英，他們便采取了威脅和利誘的手段，但林蘭英依然堅(jiān)決地選擇了回國。

在駐美大使館的幫助下，林蘭英終于辦妥了回國手續(xù)。

然而，在登機(jī)前，美國的調(diào)查員對她的行李進(jìn)行了嚴(yán)格的搜查。

他們發(fā)現(xiàn)行李箱中有兩個小瓶子被層層包裹，便以此為借口開始了連番詢問。

面對調(diào)查員的詢問，林蘭英雖然緊張得直冒汗，但表面上卻保持鎮(zhèn)定，淡然地說

道：

“我母親重病，這是給她帶的特效藥。”

好在調(diào)查員沒有深究，只扣下了林蘭英身上所帶的6800美元支票。

歷經(jīng)十幾年，林蘭英終于回到了祖國的懷抱。

而那兩個被當(dāng)作“特效藥”的小瓶子，里面裝的其實(shí)是在當(dāng)時(shí)價(jià)值不菲的半導(dǎo)體材料——鍺和硅單晶。

它們是我國半導(dǎo)體研究工作者夢寐以求的無價(jià)之寶，而林蘭英毫不猶豫地將這些珍貴的材料無償捐獻(xiàn)給了中國科學(xué)院。

貢獻(xiàn)社會，不求回報(bào)

當(dāng)時(shí)，中國的半導(dǎo)體事業(yè)還處于起步階段，面臨著設(shè)備匱乏、人才稀缺等多重挑戰(zhàn)。

林蘭英帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)克服了重重困難，相繼成功研制出中國第一根鍺單晶、硅單晶等多種半導(dǎo)體材料，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的空白，也為我國微電子和光電子學(xué)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1986年，林蘭英赴德國參加了一個空間材料科學(xué)研討會，意圖與德國合作，共同開展太空砷化鎵單晶的生長研究。

但在與德方專家交流時(shí)，他們言語中對中國的技術(shù)能力透露出輕蔑、質(zhì)疑。

這深深刺痛了林蘭英，她下定決心，一定要率先制成半導(dǎo)體材料——砷化鎵單晶。

砷化鎵作為一種新型半導(dǎo)體材料，展現(xiàn)出了廣闊的發(fā)展?jié)摿Α?/strong>

然而，在地面上進(jìn)行砷化鎵單晶生長時(shí)，會面臨難以避免的雜質(zhì)污染問題，這給單晶的生長帶來了挑戰(zhàn)。

相比之下，太空由于沒有重力的影響，為單晶的生長提供了更為有利的環(huán)境。

但是，由于空間能源有限、技術(shù)復(fù)雜，再加上砷化鎵的高熔點(diǎn)以及砷本身的劇毒特性，使得國外許多科學(xué)家在面對這一領(lǐng)域時(shí)都望而卻步。

林蘭英和她的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過半年多的精心準(zhǔn)備，終于在1987年8月迎來了重大突破：我國發(fā)射的一顆返回式衛(wèi)星進(jìn)入太空后，其內(nèi)部成功生長出兩塊砷化鎵單晶。

這一消息震驚了國內(nèi)外半導(dǎo)體材料界，標(biāo)志著我國在太空熔體生長砷化鎵單晶方面取得了巨大的突破。

至此，半導(dǎo)體的發(fā)展勢頭十分迅猛。

第二年8月，林蘭英領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合研究組再次傳來佳音。

他們在我國的返回式衛(wèi)星上成功進(jìn)行了摻硅砷化鎵單晶的太空生長試驗(yàn)，并在世界上首次利用太空材料制作成半導(dǎo)體器件。

這一系列突破性的成果讓林蘭英被國際同行譽(yù)為“太空材料之母”。

如今的中國已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的重要力量之一。

這一成就的取得離不開林蘭英等老一輩科學(xué)家的辛勤付出和無私奉獻(xiàn)。

林蘭英的一生是奮斗和奉獻(xiàn)的一生。她用自己的實(shí)際行動詮釋了真正的科學(xué)家精神：

不畏艱難、勇攀高峰；

熱愛祖國、無私奉獻(xiàn)；

追求真理、勇于創(chuàng)新。

她的這些精神品質(zhì)將永遠(yuǎn)激勵著后來者不斷前行，勇攀科技高峰！