朱起鹤：“小”分子著“大”文章

朱起鹤。化学所供图

■本报记者 甘晓

开创我国分子反应动力学研究、设计制成具有国际先进水平的大型实验装置、发现新的分子团簇……中国科学院院士、我国著名物理化学家朱起鹤将毕生精力奉献于探索化学反应过程的微观分子机理。

2024年2月20日，朱起鹤安详离世。7月12日，正值他的百岁诞辰。

百年人生，光耀科学。回顾朱起鹤的科研人生，他在精密与复杂之间寻找完美的平衡，为人类探索微观世界的奥秘开辟崭新路径，用“小”分子做出“大”文章。

厚植赤子之心

1924年7月12日，朱起鹤出生在北京。他的父亲朱继圣是民族实业家，创立了天津仁立毛纺厂。抗日战争时期，硝烟弥漫、山河破碎，中华民族所承受的深重苦难像一把锋利的刀，在十几岁的朱起鹤心中留下了不可磨灭的印记。

一颗炽热的爱国种子在少年朱起鹤的心中悄然萌芽、茁壮成长，化作他一生奋斗不息追求真理的动力源泉。

1947年，朱起鹤从中央大学化工系毕业后，以优异成绩考取北京大学化学系研究生。1948年8月，年轻的朱起鹤转入美国加州大学伯克利分校化学系攻读博士学位，师从诺贝尔化学奖获得者、低温化学家威廉·吉奥克从事化学热力学研究，在世界科技前沿奋力汲取营养。

朱起鹤在海外求学期间，就立志报效祖国。1951年3月，他获得博士学位后不久，便辞别了享有盛誉的导师，放弃了优越的研究条件，克服重重困难回到祖国。

为了新中国的科技进步和人才培养，朱起鹤“南征北战”的余生从此开始。

朱起鹤先后在燕京大学、北京大学、哈尔滨军事工程学院等高校与科研机构工作，辗转北京、哈尔滨、长沙等地，参与了核反应堆设计、激光陀螺研制等多个科技项目，为国家安全和发展作出了重要贡献。

1978年，朱起鹤与中国科学院结缘，到中国科学院高能物理研究所（以下简称高能物理所）负责研制超导磁体、超导微波腔并研究激光加速粒子。

打造利器迈出第一步

分子反应动力学是当代物理化学的前沿基础研究方向。与宏观化学动力学不同，分子反应动力学研究深入分子层面，实验需要多种先进手段、新的理论模型和计算工具，还要根据研究内容自制仪器，所以开展研究的难度较大。

1981年，朱起鹤从高能物理所调任至中国科学院化学研究所（以下简称化学所），任分子反应动力学实验室筹建负责人，负责开展分子反应动力学的科研工作。

研究初期，工作条件比较差，一间十几平方米的房间里要挤七八个人。朱起鹤的办公区域是很小的一块“自留地”。

在那个艰苦的年代，研究人员经常在实验室里加班加点安装、调试新建仪器，有的实验一个谱图需累积几十到几百万次，有的实验要花数周时间才能完成。朱起鹤总是早到晚归，有时彻夜加班，和大家一起分享“只有研究人员才能体会到的幸福”。

他们夜以继日，历经4年对所加工部件精心细致地调试和改进，使得光、机、电三大系统协同运行，终于在1985年成功研制出“分子束可转动式激光裂解碎片平动能谱仪”。

在试运行期间，朱起鹤还对仪器中分子束的运行方式作出一项至关重要的改进，极大提高了仪器的分辨率。该仪器的成功研制，使他们获得1987年度中国科学院科技进步奖一等奖。

借助这台先进仪器，朱起鹤带领科研团队开展了第一批研究工作。他们对碘甲烷分子的光解反应进行分析，并于1985年发表了第一篇论文《CH3I分子束激光裂解产物的分布》，揭示了单分子光解过程的一些基本理论问题。

一系列工作成为我国分子反应动力学研究领域的里程碑，标志着中国科学家在这一前沿学科中迈出了坚实的第一步。

永不止步 无畏探索

在我国分子反应动力学的研究工作取得长足进展时，朱起鹤又承担起建立国家重点实验室的重任，继续在打造先进仪器的道路上无畏前行。

朱起鹤带领团队密切追踪国外仪器发展动向，细心钻研前沿技术，不断积累数据，研制、组装、调试仪器设备所需的配套系统，最终于1991年研制出3台大型实验仪器，即分子团簇串级飞行时间质谱仪、激光光解时间分辨红外发射谱仪和磁瓶式光电子飞行时间能谱仪，并建立了分子反应动力学国家重点实验室的北京实验室。

在这些“利器”的帮助下，朱起鹤及其团队有了攀登科学高峰的“底气”。4个研究小组建立起来，各自开展研究，取得了许多高水平研究成果。

在团簇研究中，他们首次发现一类新的含氢碳团簇，并提出筒状结构，还研究了一系列金属与硫的二元团簇的组分规律、稳定性、光解规律和形成动力学；利用飞行时间质谱和光电子能谱，研究了分子的多光子电离和解离动力学；利用时间分辨红外发射谱，研究了自由基反应和分子碰撞中的振动能量转移；后来还利用新建的飞秒激光系统，研究了分子在电子激发态上的振动弛豫。

在同行专家看来，实验室的建成和系列研究成果的取得，标志着我国在分子反应动力学领域的研究水平达到新高度，在国际化学舞台上有了一席之地。

进入古稀之年，朱起鹤始终坚持在科研第一线参加实验和理论研究。1995年，他又亲自设计大型仪器“反射式飞行时间质谱仪”。这台仪器的设计采用了世界质谱学最前沿的理论和技术，经过几年的调试，仪器分辨率达到当时世界最先进水平。

高峰之上，更有高峰。2006年，朱起鹤亲自设计研制出“超小型分子光解碎片平动能谱仪”，设备精简，碎片飞行距离仅5厘米，而谱仪分辨率却达百分之一。他们用它做出了高水平的科研工作。

拥有慷慨之心的“圆梦家”

自己生活简朴的朱起鹤，在社会捐助上却毫不吝啬。

他是众多贫困学子的“圆梦家”：“扶好学子的贫，助好学子的困，就是在为将来促进经济、科技、文化发展而储备力量。”

朱起鹤曾自掏腰包创立助学金，资助母校天津耀华中学品学兼优的贫困学生。他说：“12000元平摊到20名学生身上，每人600元，不多，却可以让这些品学兼优学生的学业得以继续。”他还向北京新圆明职业学院捐资18000元，资助革命老区和贫困地区的10名贫困学生，鼓励他们珍惜机会、学好本领、建设祖国。

在化学所工作的40多年里，朱起鹤更是多次捐款，用实际行动默默点亮社会的各个角落。

2012年，在科学之外，朱起鹤被更多人熟知。当时，他偶然了解到全国约有600万名尘肺病患者正面临死亡风险，需要尽快救治。经过多方寻找，他找到了救助尘肺病患者的爱心人士，随即从包里掏出10万元。

“当时我们把他送到楼下，发现这位老人竟是顶着寒风骑着自行车找来的。”接待朱起鹤的爱心人士深受感动。

骑着自行车，朱起鹤消失在街头的背影留下了一道永恒的轨迹——科学之路，虽远必达；小分子中，却有大千世界。