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历经18年创立气泡统一理论——记2022年“最美科技工作者”黑龙江省候选人张阿漫
2022-09-18 浏览次数:2202

几乎推掉了与学术无关的所有事,张阿漫在办公室专注气泡统一理论探寻,夜以继日地研究气泡动力学理论与气液固耦合算法。有一段时间,科研任务紧急,他甚至在办公室放了张简易折叠床,一住就是半个月,因此有了“张半月”的绰号。

张阿漫(左二)2018年获得国家技术发明二等奖

 

18年,他专注于一件事——创立气泡统一理论。这是百年来多少科学家都在专注破解的世界难题,但至今仍无人给出一个完美的气泡统一方程。气泡在自然界中广泛存在,在海洋、船舶、机械与运载、环境与化工、医学和生命科学等许多领域均有重要价值,是诸多领域亟需解决的基础科学问题。十几年前,张阿漫教授在研究水下爆炸时发现传统的气泡理论存在问题,理论预测结果与物理实验之间存在较大偏差,但他找了很多文献资料,也没有找到破解的办法。因为气泡不是孤立的,其力学行为总是受到边界效应、多气泡、重力、可压缩性等许多条件和因素的耦合作用,因此气泡理论这一复杂问题长期以来仍未从根本上得到解决。

“人类想洞悉自然界的物理规律,常常以简洁的数学方程式形式展现,其优美与作用让人赞叹不已,这是可以写在科学史上值得骄傲的事。”张阿漫深知解开大自然的奥秘有多难,虽然十几年前他就有了创立气泡统一理论的构想和思路,但总是在理论推导进行到最后的时候,发现其中的数学物理过程极为复杂而进行不下去,但他从未停止探索。十几年来,他随身携带笔记本,有了新的想法就立刻记下来,相关笔记超过15万字。他的桌子上总是堆着半米多高的演算纸,用于研究气泡统一理论。

张阿漫在办公室推导气泡统一理论

十几年来,成千上万次的尝试,数不清多少次看到希望又陷入绝望,但他从没想过放弃。一次偶然的机会,张阿漫与团队探讨近边界气泡动力学问题时,突然有了原创的想法和灵感,他思路清晰地和团队成员合作,经过一系列的数学物理推导和实验求证,打通了最后的理论难关,终于成功创立了气泡统一理论,准确地说,他找到了大自然给出的气泡动力学行为的数学答案,这是一个优美的方程,以极度浓缩的数学语言,描述了自然界气泡运动的基本规律。

在探寻气泡统一方程的过程中,张阿漫取得了具有重要国际影响力的原创科研成果,形成了在国际顶尖同行之中占有一席之地的气泡动力学学科高峰方向。问及是否感到辛苦时,张阿漫笑了笑说:“这是我感兴趣的事情,所以从来不觉得辛苦。工作就是休息,不工作反而不舒服。”十几年的科研生涯里,张阿漫用自己的执着与坚守,诠释了一个科技工作者的情怀与责任。他说:“希望每个领域、每个人都能把自己的小领域做好,共同为实现中国梦加油助力。”

个人简介:张阿漫,哈尔滨工程大学教授,主要研究方向为水下爆炸、气泡动力学、流固耦合动力学等,承担国家重点研发计划重点专项等科研项目40余项;创立了气泡统一理论,构建了近场水下爆炸气液固全耦合动力学模型与方法,形成了气泡能量传递与防护新技术,授权发明专利及软件著作权50余项;研究成果获得了全国创新争先奖、科学探索奖、国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖等多个奖项;2020年,作为35位科学家代表之一,参加了习近平总书记主持召开的科学家座谈会。