《中國科學報》9-19
（本報記者 郝?。﹦㈧o更愿意將自己的獲獎，看作是國際學術(shù)界對中國傳熱學研究的肯定。他說：“如果做出來的東西能夠有幸真正為世人所用，哪怕只有一小點，我想那就是最大的滿足和成就了?！?span lang="EN-US">
8月下旬，2014國際傳熱大會在日本京都召開，在這個素有“國際傳熱學界奧林匹克盛會”之譽的學術(shù)舞臺上，一位備受矚目的中國科學家發(fā)出這樣的心聲：“Better China，Better World（更好的中國，更好的世界）?！?/span>
這位令全球同行刮目相看的科學家名叫劉靜，清華大學教授、中國科學院理化技術(shù)研究所雙聘研究員，在此次大會上榮膺威廉·伯格獎（The William Begell Medal）。這是中國科學家首次獲得國際傳熱界最高獎項和榮譽。威廉·伯格獎每4年頒發(fā)一次，每次僅1名獲獎者，由來自全球多個國家且彼此獨立的權(quán)威學者提名并推舉產(chǎn)生，獲獎者“在熱科學與技術(shù)領(lǐng)域因卓越貢獻而備受傳熱界尊敬，且其大會主題報告被評定為對熱科學及工程學具有深遠影響”。
因威廉·伯格獎嚴格的評選程序和重要分量，有學界同行甚至將其視為傳熱學界的“終身成就獎”。劉靜以45歲的年齡獲獎，這在以往國際傳熱大會的獲獎者中并不多見，而他以《通向惡性腫瘤靶向冷凍或熱消融治療的途徑：生物體系內(nèi)熱量的精準輸運》為題所作的大會主題報告，被頒獎委員會稱為“主題報告中的主題報告”。
獎牌背后
載譽歸來，劉靜在中科院理化所接受了《中國科學報》記者的采訪，剛一走進那間略顯局促的辦公室，他就向記者忙不迭介紹起擺放在窗臺下、墻角里、茶幾上的各種創(chuàng)造發(fā)明，液態(tài)金屬CPU散熱器、刀片式散熱器、液態(tài)金屬電子電路打印機……占據(jù)大半空間的各種設(shè)備足以開一場小型的創(chuàng)新成果展，目力所及卻始終不見威廉·伯格獎獎牌的身影。
劉靜起身在書柜里上下尋摸，終于在一堆資料和儀器的包圍、疊壓中，“拯救出”被隨意擱置在角落里的獎牌。當說起獲獎感受，這位質(zhì)樸而熱情的科學家接連表示“出乎意料”，一如得知獲獎消息時最初的心情。
“非常開心的是，我的這些研究工作完完全全是在國內(nèi)完成的，這說明我們在中國所作的研究確實能夠達到國際傳熱學界的先進水平。”劉靜獲獎的消息，也讓國內(nèi)同行深感振奮。
劉靜更愿意將自己的獲獎，看作是國際學術(shù)界對中國傳熱學研究的肯定。他說自己是幸運的，因此也要感謝中國工程熱物理學界對他的認可，更要感謝研究團隊師生們的支持。“這么多年來，我們其實很少自己去主動申報獎項。”
去年，劉靜接到了國際傳熱大會組委會的邀請，希望他提供相關(guān)材料供主題報告遴選委員會參考。這是一次難得的與同行切磋交流的機會，他決定把自己認為比較有代表性的傳熱學前沿工作介紹給大家，于是選擇了有關(guān)腫瘤精準治療的主題。
“腫瘤微創(chuàng)治療中的傳熱學問題是我們實驗室長期主攻的重要方向，從基礎(chǔ)研究到應用實踐都面臨很多挑戰(zhàn)?！眲㈧o之所以特別關(guān)注腫瘤物理治療，是因為他深知“這是異常嚴峻的一個現(xiàn)實問題”。據(jù)統(tǒng)計，2013年僅在中國腫瘤新發(fā)病例就超過300萬，而腫瘤死亡人數(shù)則高達200多萬，傳統(tǒng)的放療和化療面臨諸多困境，而近年來新興的微創(chuàng)治療又對能量的精準輸運提出迫切需求。
人體結(jié)構(gòu)非常復雜，為了達到對病灶目標的精準治療，劉靜團隊發(fā)展出了一系列理論與醫(yī)療裝備技術(shù)，他們深知，高水平的治療不僅取決于醫(yī)學本身，更有賴于物理、材料、工程等多學科的交叉融合。
“你看辦公室里的這些裝備，看上去似乎跟醫(yī)療沒什么關(guān)系，但結(jié)合這些積累，我們在生物醫(yī)療產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域已開展了二十多年的探索。”劉靜所從事的傳熱學研究有著廣泛的應用范疇，涉及能源、信息、生物、電子等多個領(lǐng)域，具有很強的交叉性。
擁有廣博知識的同時，牢牢把握深入探究的研究方向，這或許是劉靜此次榮獲威廉·伯格獎為國內(nèi)科學界帶來的重要啟示。
在生物傳熱學研究中，劉靜提出了一系列新方向并完成了理論建構(gòu)，如宏微觀復雜生物傳熱理論與算法、納米冷凍治療學、堿金屬熱療法、血管相變傳熱、熱舒適神經(jīng)學理論等，不僅如此，他還在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了大量技術(shù)發(fā)明，其中歷經(jīng)10余年研制的腫瘤微創(chuàng)高低溫復式治療設(shè)備“康博刀”即將完成臨床試驗。
這些突破性的工作讓劉靜成為生物傳熱學領(lǐng)域的國際知名學者，而在真正見到劉靜以前，不熟悉他的國內(nèi)外同行一直以為能有如此成就之人一定是一個“old man（老人）”了，而熟悉他的人都知道，其實這位科學家正值當打之年。
理工兼?zhèn)?，醫(yī)學添彩
常常聽到有人詬病國內(nèi)科技界的基礎(chǔ)研究與技術(shù)應用相互脫節(jié)，而在劉靜的科研事業(yè)中，卻不難發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)研究與應用的完美融合，這與他的學術(shù)成長歷程不無關(guān)系。
1987年，高考發(fā)揮并不太理想的劉靜被清華大學熱能工程系燃氣輪機專業(yè)錄取，盡管這不是他的第一志愿，但入校后他很快發(fā)現(xiàn)自己其實受到了命運的眷顧。
“要讓我再作一次選擇，我仍然非常喜歡這個歷史上人才輩出、名師薈萃的專業(yè)。”劉靜說他一直覺得十分幸運的是，得到了一批杰出教師的教導和指點，在清華燃氣輪機這個既重實踐，又強調(diào)理論的工科專業(yè)中，得以打下極為扎實的數(shù)理基礎(chǔ)，“不少課程都涉及大量的公式推演”。在清華的環(huán)境熏陶下，劉靜很早就確立了對科學研究的興趣，為此，大二下半學期，他特別選擇了物理系現(xiàn)代應用物理專業(yè)作為第二學位，從此開始了“理工兼修”“融會貫通”的學習和工作歷程，那種工程學注重解決實際問題，而物理學要求窮根究底的風格始終貫穿其間。
1992年，本科畢業(yè)的劉靜成為當時清華大學較早的一批直博生，在導師建議下專攻生物傳熱學，這被他視為自己學術(shù)成長中的一次分水嶺。
“生物體系實在精妙復雜，當時我一點基礎(chǔ)都沒有，但興味盎然?！倍嗄旰螅瑒㈧o對導師的建議心懷感激，因為在工程和物理的基礎(chǔ)之外，正是生命現(xiàn)象的豐富極大地激發(fā)了他對于自然界的想象力。在工程熱物理與生命科學交叉的地帶，他發(fā)現(xiàn)了一個絢麗多彩的世界。
“在我開始起步時，但凡看到生命與熱學相關(guān)的研究，我總是興奮不已?！迸d趣是最好的老師，劉靜開始主動尋找嚴酷的科研挑戰(zhàn)，拼命吸收知識的養(yǎng)分。相比于科教資源豐富的今天，當年的科研和教學條件還很有限，學術(shù)交流的機會十分難得，只要看到圖書館有學術(shù)報告，劉靜一定跑去聆聽，并不在意是否跟自己的專業(yè)和課題相關(guān)。
從零開始，僅用了不到三年半時間，劉靜便完成了生物傳熱學方向的博士論文，1996年2月初獲清華大學工程熱物理專業(yè)工學博士學位后留校任教。
然而留校之初，由于缺乏基本的科研條件，科研經(jīng)費幾乎為零，劉靜度過了一段較為艱難的時光，曾經(jīng)一度在半年內(nèi)沒有電腦可用。但他始終秉持這樣的觀念：要在有限的條件下做力所能及的科研。
當時，劉靜開設(shè)了一門全新的生物傳熱學課程，因為沒有現(xiàn)成教材，他決定自己編寫?！叭绻麑ψ约鹤龅氖虑椴粷M意，我就感覺堵得慌?！睕]有幫手，查閱文獻也不像今天如此便捷，劉靜利用一切時間加緊工作，參考書和手稿時常鋪得滿床都是。編寫完的教材，后由清華校辦印刷廠印制成內(nèi)部教材，在教學中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。由于覺得自己太年輕，劉靜甚至從未想到要正式發(fā)表這部著作，直到后來在一些老師的建議下才聯(lián)系出版。這部劉靜于28歲時出版的《生物傳熱學》，此后成為該領(lǐng)域的基礎(chǔ)文獻，以后他又相繼出版了系列前沿著作，為建立從低溫到高溫生物醫(yī)學工程學的學術(shù)體系作出了重要貢獻。
永恒的快樂
“中國的科研條件和環(huán)境正在迅速變好，我很高興并期待著能通過自己的工作讓中國和世界變得更好?！?/span> 這句劉靜在國際傳熱大會專門為其舉辦的威廉·伯格獎招待會上應邀致辭時所說的話，的確是他的肺腑之言。這是他過去15年所走過科研歷程的真實寫照。
1999年，即將結(jié)束美國普渡大學博士后研究的劉靜，面臨人生中的又一次重大選擇——回國還是留下？身邊一同前往美國的妻子身懷六甲、美國就業(yè)市場正處黃金年代、著名高校拋來的橄欖枝、舒適輕松的生活環(huán)境……但另一邊，又是身處異鄉(xiāng)的漂泊感，這些很難讓一個29歲的青年不有所猶豫。然而，中國科學院于1998年正式批準其入選“百人計劃”的消息始終在心底不斷召喚著他。
“當時的心情是有點復雜，但回國開創(chuàng)全新事業(yè)的決心堅不可摧?！?/span>1999年6月，劉靜如期回國，在中科院“百人計劃”支持下，創(chuàng)建了中科院理化技術(shù)研究所低溫生物與醫(yī)學實驗室。
15年過去，劉靜深為當時的選擇感到欣慰：“我很慶幸自己回來了，也為自己這些年的工作感到滿意，心里尤感踏實的是，我們在自己的土地上為國家的科研事業(yè)貢獻了自己的智慧?！?/span>
回到理化所的劉靜，又面臨了同樣是全新領(lǐng)域的低溫工程學，一切又要從零開始。不過，他所看重的，是理化所擁有國內(nèi)最好的低溫研究基礎(chǔ)和條件，是開展低溫生物醫(yī)學研究的絕佳選擇。創(chuàng)建之始，劉靜就開始為這個全新的實驗室塑造基礎(chǔ)和應用相結(jié)合的研究風格。
他首先啟動了腫瘤微創(chuàng)高低溫復式治療設(shè)備“康博刀”的研發(fā)工作，然而從原理到樣機，再到臨床實驗后投入市場，擺在劉靜團隊面前的，是長達十多年的漫長之路。
“光靠研制醫(yī)療設(shè)備的話，實驗室恐怕無以為繼?！庇谑?，劉靜再度審視傳熱學的老本行，力求在新興交叉學科領(lǐng)域再開新途。2001年，他出版了國內(nèi)外首部《微米/納米尺度傳熱學》，產(chǎn)生重大反響，一度被印刷5次，為新興學科的繁榮作出了重要貢獻。
即便如此，劉靜還是在很長一段時間內(nèi)感到“堵得慌”，因為他實在不想在業(yè)已成型的科研方向上做些查缺補漏的工作。
直到“液態(tài)金屬”這個幾乎被全世界忽略的領(lǐng)域突然為他帶來了顛覆性的想法：“液態(tài)金屬在室溫下可以流動，那么，為何不能將其與芯片冷卻建立起關(guān)聯(lián)？”
有如水銀瀉地一般，“液態(tài)金屬”從此為劉靜打開了創(chuàng)新的閘門，一項又一項基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)突破接連在其實驗室問世：液態(tài)金屬芯片冷卻技術(shù)、液態(tài)金屬電子電路打印機、植入式醫(yī)療電子在體3D打印技術(shù)、液態(tài)金屬神經(jīng)連接與修復技術(shù)、液態(tài)金屬血管造影術(shù)……在國內(nèi)外許多著名科技媒體的報道中，劉靜實驗室作出的液態(tài)金屬研究持續(xù)入選其故事的主角。
由于工作上鮮明的前瞻性，劉靜的很多研究似乎游走在科幻與現(xiàn)實之間，他沉迷于此。然而在兒子的眼里，這位父親的生活看上去有些枯燥乏味，曾經(jīng)問起他：“你每天一大早出門，深更半夜回來，放假了也不休息，到底有什么東西如此吸引你？”
一開始，劉靜有些不知如何作答，細想下，他這樣告訴孩子：“也許，我們在追求一種永恒的快樂?！?/span>
這是無止境的創(chuàng)新所帶來的快樂?！叭绻龀鰜淼臇|西能夠有幸真正為世人所用，哪怕只有一小點，我想那就是最大的滿足和成就了。”劉靜說，這是他所能想到的最高嘉獎。
