李天初:追赶时间的人、我国时间频率体系建设领军者
李天初(1945年11月—2022年12月28日),中国工程院院士、杰出的计量科学家、中国国家时间频率体系建设领军者,中国计量科学研究院首席科学家。他的一生都献给了计量科学和时间频率事业,主持研制我国第一台激光冷却铯原子喷泉钟,使我国时间频率标准进入国际第一梯队,保证了中国时间的独立、准确、可靠。
从工程力学到时间频率计量
李天初1945年11月出生于贵州省贵阳市,1970年毕业于清华大学工程力学系。1981年,他在中国计量科学研究院获得硕士学位,从此扎根计量院,开启了长达四十余年的计量科研生涯。1991年,他在清华大学获得博士学位,2002年被聘为北京理工大学兼职教授、博士生导师,2014年被聘为清华大学兼职教授。
上世纪80年代中期,李天初作为访问学者赴英国国家物理研究所从事光学频率基准研究。回国后,他敏锐判断当时光学频率基准技术尚不成熟,毅然选择先夯实时间频率基准基础,这一战略眼光为他日后引领中国时间频率事业奠定了坚实基础。
喷泉钟:中国时间的源头
1999年,李天初加入"NIM4激光冷却—铯原子喷泉时间频率基准装置"研制工作,担任课题组长。激光冷却与原子喷泉技术是当时国际最前沿的时间频率技术,他与团队日夜奋战,攻克了大量关键技术难题。2005年,NIM4喷泉钟通过鉴定,不确定度达5×10⁻¹⁵;2010年,NIM5喷泉钟通过鉴定,不确定度进一步提升至2×10⁻¹⁵,相当于1500万年不差一秒。
2014年,NIM5铯喷泉钟被国际计量局(BIPM)接收为认可的基准钟之一,参与驾驭国际原子时。这是中国首次在国际标准时间的产生过程中拥有"表决权",标志着中国成为世界上少数几个具备独立完整时间频率计量体系的国家之一,为北斗卫星导航系统提供了精准的时间频率基准。
规划未来:从铯钟到光钟
李天初不仅深耕当下,更着眼于未来。他规划指导研制的飞秒光学频率梳,建立了微波频率与光频的相干联系,实现了中国长度基准装置——激光波长的自主溯源标定。2005年起,他又规划指导研制锶原子光晶格钟,为未来国际秒定义变更中中国争取话语权。此外,他还指导研制了銣原子干涉绝对重力仪,成功参加2017年国际绝对重力比对。
在科研管理方面,李天初始终坚持学术民主,鼓励创新,为青年科研人员创造施展才华的空间。他先后推荐引进方占军、陈李生等优秀博士回国,培养了贺青、房芳等一批青年骨干,为中国时间频率事业后继有人作出了重要贡献。
"建立独立自主的时间频率计量体系,关乎国家基础科学,关乎国民经济,关乎国防建设的核心利益。"——李天初院士
- 出生
- 1945年11月,贵州省贵阳市
- 逝世
- 2022年12月28日,北京,享年77岁
- 身份
- 中国工程院院士(2011年当选),中国计量科学研究院首席科学家
- 主要成就
- 主持研制NIM4、NIM5铯原子喷泉钟,建成中国国家时间频率体系;NIM5喷泉钟于2014年被BIPM接收为基准钟
- 荣誉
- 国家科技进步一等奖(2006)、二等奖(2002)、三等奖(1995)各1项;何梁何利科学与技术进步奖(2015);光华工程科技奖(2020);全国先进工作者(2010)
结语
李天初院士以"人生奋进无终点,源水长流润无声"为人生格言,四十余年如一日扎根计量科学第一线。他用毕生心血确保了中国时间的独立自主与准确可靠,为中国时间频率体系赢得了国际"表决权"。2022年12月28日,李天初院士因病医治无效在北京逝世,享年77岁。他的科学精神与高尚品格,将永远激励后人。