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刘文安 [楼主] 发表于:2019-07-30 09:56
鄌郚总编

从潍坊走出的科学家秦馨菱

  从潍坊走出的科学家
  中学时加入前线救护队
  秦馨菱1915年10月17日出生于安丘高崖镇(现属昌乐),是地球物理学家、地震学家、地球物理勘探家、应用电子学家,中国科学院院士。他是我国第一台"霓式地震仪"的发明创造者和南京北极阁地震台修复者之一,也是中国现代地球与空间科学观测技术的奠基人和开拓者之一。
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  生于书香门第
  秦馨菱祖籍安丘高崖镇(现属昌乐),历史上这里秦姓居多。秦姓人家是一个庞大的家族群体,绵延周围县市几十个村庄,涉及海内外近十万人口。宋元明清以来,秦氏家族涌现出许多民族英雄、爱国将士、文学艺术家、音乐家、生物学家、地质学家、天文学家、科学家等等,秦馨菱便是其中的佼佼者。
  秦馨菱1915年10月17日出生于高崖镇上十大家族(务本堂、致敏堂、致中堂、致和堂、合美堂、节俭堂、诚恕堂、仁恕堂、同兴堂、三义堂)之一的致敏堂大家族中一个富有革命传统的高级知识分子家庭。他的祖父辈曾是安丘县参议会议员,父亲秦华堂曾在广文大学、齐鲁大学、辽宁大学任教,着名生物学教授;叔父秦明堂早年在广文中学求学,思想进步,忧国忧民,因不满清政府腐败秘密参加孙中山领导的同盟会,辛亥革命武昌起义时秦明堂和革命志士在安丘县集会响应。民国二年外出从事革命活动时被捕,而后在青州从容就义。秦馨菱的外祖父是潍县广文大学(齐鲁大学前身,后迁至济南)天算学教授,母亲是小学教员。
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  中学跟随父亲多次转学 成绩优异考入清华物理系
  秦馨菱自小在父亲母亲熏陶启迪下读书认字,八岁时插班小学三年级就读,十二岁时小学毕业并且以第一名的优异成绩考入济南东鲁中学,后转入齐鲁中学,后随父亲转入北平崇德教会中学学习。这所教会学校对学生要求极其严格,学校英语和数学的教学水平很高,培养过杨振宁、黄中孚等许多着名的国内外学者。
  秦馨菱十分喜爱这所学校的学习氛围,更加用功读书,成绩十分突出。不久他又以高中英语考试100分的成绩转入通州潞河中学,这所学校教学实验设备更加完善,学术研讨气氛更加自由。秦馨菱非常向往好的学习环境,喜爱结识有学问的师长和品学兼优的学友。他虽然跟随父亲多次转学,却并未影响学习成绩,而是培养了极强的适应外部环境的能力,练就了学者应具备的良好的心理素质。
  秦馨菱在潞河中学学习期间正逢"九一八"事变,日本大举侵略中国,他积极参加学校师生组织的示威游行,并组织宣传队下乡向广大农民宣传抗日救国的道理,激发大家抗战救国的热情,全身心地投入到抗日救亡中去。秦馨菱作为第一批前线"救护队"队员,不怕牺牲,不畏艰难,冒死参加宋哲元将军领导的国民革命军第29军长城喜峰口抗战前线战地救护工作。在战火纷飞、枪林弹雨中抢救回一批又一批的前线受伤战士。在战争间隙又和村民们一起修公路、运送弹药,和战士们一起挖战壕,在战地医院里不分昼夜地救护伤员,在战场上向战士们宣传抗日道理鼓舞战士们的杀敌斗志,激励他们奋勇向前,英勇杀敌。
  1933年秦馨菱以优异成绩从潞河中学毕业,在3000多名报考清华大学的考生中以第26名的成绩被清华大学录取为物理系新生。
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  毕业改行转向地质调查
  秦馨菱从清华大学毕业后,接受老师的推荐,放弃了心爱的物理专业,到国家经济部地质调查所给李善邦做助手。他重新调整自己的兴趣和志向,准备为发展中国的地震观测研究事业尽自己最大的努力。
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  崇尚科学救国 酷爱物理实验
  在清华大学学习期间,秦馨菱每门功课都很优秀。他酷爱物理实验,受到当时叶企孙、萨本栋、任之恭等着名教授"实干救国、科学救国"思想的熏陶,特别选修了许多实验课程。从吹玻璃球,到木工制作、金加工,他细致耐心而且件件实验做得成绩优秀,屡次得到叶企孙教授的表扬。
  1935年,"一二九学生运动"爆发,北京各大学学生强烈要求接受一些非常时期的训练,清华大学的教授任之恭和张思侯助教应约和秦馨菱合作开办了一个无线电训练班,教同学们学习无线电收发报和电码知识,指导学生自己动手制造超短波的电子管收发报机。秦馨菱的钻研精神和出色表现得到清华大学教授们的高度赞赏,认为秦馨菱将来在科研和创新方面一定会有更大的发展空间。
  1937年,秦馨菱的大学毕业论文英文稿《论述在真空管中产生震荡》得到教授们的高度评价,获准通过,被授予物理系理学学士学位。
  秦馨菱不仅学习好,还是清华大学里优秀的大提琴手,在乐队里演奏。
  毕业前夕,叶企孙教授跟秦馨菱说:"着名的地震专家李善邦管理的国家经济部中央地质调查所急需一位有一定物理学理论知识、身体健康的得力助手,我已经向他推荐了你。你愿不愿意改行去做地质调查工作?"
  李善邦是中国地震科学事业的开创者,最早的地震地球物理学家之一,1930年他在北平西郊创建我国第一个地震台——鹫峰地震台,成为当时世界第一流的地震台。
  在那个毕业之后就很难找到工作的年代,还没毕业就有人推荐自己,而且能跟李善邦一起工作,这使得秦馨菱非常惊喜。
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  听从老师举荐 给李善邦当助手
  1937年秦馨菱以优异的物理专业成绩从清华大学毕业。
  他拿上叶企孙教授的推荐信到位于兵马司胡同九号的国家经济部地质调查所报到,并见到了地震研究方面的大专家谢家荣所长。
  清华大学任之恭教授则对自己的得意门生秦馨菱放弃所学的物理专业深感惋惜,为失去一位无线电专业的高材生倍感遗憾。
  秦馨菱的具体工作是在北京鹫峰地质调查所协助专家李善邦做地震观测工作。北京鹫峰地震台是大地震学家李善邦在1930年负责建成的全世界一流水平的地震观测台。秦馨菱在地震调查所里看到了大量地质地震方面的专业藏书,由衷地感到了幸运和满足,他开始了新的专业知识的学习。秦馨菱非常喜欢鹫峰地震台内丰富的地震、地球物理和地球动植物方面的中外文藏书。他每一天亲自动手熏制记录地震用的烟纸、更换记录图纸、冲洗记录像纸、校对时钟等每一项细微工作,每半年做一次详细的地震仪常数检测。他除了随时向李善邦请教以外,还抽时间看书学习,并利用台上的小口径天文望远镜和气象仪进行一些观测,工作紧张有序,每日学有所获。秦馨菱开始调整自己的兴趣和志向,准备为发展中国的地震观测研究事业尽自己最大的努力。
  秦馨菱在鹫峰地震台工作还不到一个月,卢沟桥事变爆发。7月10日,大批日本侵略军从天津、古北口方向北平郊区集结,日本侵华战争开始了。
  此时北平鹫峰地震台的日常监测工作被迫停止,往来交通也被迫中断,日本人很快就占领了鹫峰一线战略要地。
  北平地震调查所也立即奉命迁往南京与总部合并,鹫峰地震台的观测研究工作被迫中断。7月15日,李善邦带领秦馨菱前往南京汇报工作,由观察员贾连亨继续留守鹫峰地震台应付万一。他们到达南京后,"八一三事变"又起。那时,北平已经沦陷,鹫峰地震台的观测研究工作被迫中断。北安河是军事争夺之要地,鹫峰地震观测台成为游击队抗日的一个重要据点。
  不久南京也陷落,日本人的飞机对南京狂轰滥炸。秦馨菱护送地质调查所的图书资料、仪器和标本等重要物资不得不再次装箱运往湖南长沙,以后又转运到重庆北碚。
  冒着战火野外探测资源
  秦馨菱。资料图片
  日寇入侵摧毁了国家正常的地震监测和科研活动,秦馨菱和李善邦被迫改行去做全国物探工作,在云贵川地域及攀枝花地带找到丰富的矿藏。李善邦和秦馨菱在上世纪三十年代发现的这批矿藏为建国后国家的发展做出了巨大贡献。
  经过几个月的勘测 绘出云贵川地域矿藏图
  秦馨菱所从事的正常科研和地震监测被迫中断,各项工作不能正常进行。国家号召一切为了抗击侵略,秦馨菱被迫改行去做全国物探工作。1937年南京沦陷前夕根据国家有关部门安排,秦馨菱和李善邦等科学家辗转经武汉、长沙来到湖南水口山铅锌矿区进行探测。这是一个历史上就很有名的铅锌矿区,已经开采许多年了。秦馨菱和李善邦在这里首次使用新的地质探测方法,使用扭秤测量重力梯度探测,查看是否还有其它矿体。这个探测在国内尚属最为先进的科研方法,国家地质调查所的许多科学家黄汲清、谢家荣等先后到场视察工作。经过秦馨菱和李善邦几十天的操劳奔波、精心测量和实际物探,在衡阳水口山、松柏一带发现了一个新矿体。他们为国家发现了新矿藏。
  1938年底,正是日军发动侵华战争最猖狂的时候,也是中国人民坚持全面抗战最激烈最艰苦的时候,国家仍然坚持组织科学家们夜以继日地开展资源调查工作。李善邦和秦馨菱根据有关部门安排来到重庆北碚。其后,又历时四个月乘坐卡车辗转广西、贵州、四川,在这三省的深山野地里避开日本人的追查盘寻进行秘密探测工作。
  1939年日本侵略者已经全面占领中国,开始对中国进行疯狂地屠杀和战略物资的掠夺。中国的科学家们并没有放弃自己的使命,争分夺秒地为国家工作着。秦馨菱和李善邦他们先在四川省綦江,后到贵州省咸宁和赫章玛古探查铁矿。1940年底,他们又躲过敌人对四川成都、重庆等大城市的疯狂轰炸,冒着生命危险,乘汽车秘密辗转来到云南昆明,然后改乘马车,带着磁秤等仪器,经过禄劝、元谋,渡过金沙江来到四川省会理毛姑坝、西昌泸沽一带深山密林之中勘探磁铁矿藏。秦馨菱和李善邦等一行科学家们白天躲避着头顶上日本人的飞机,艰难地跋涉在山谷间,爬山越岭,进行详细认真的勘测,到晚上就匍匐在煤油灯下仔细整理记录数据,进行计算。经过几个月的艰苦行程和勘测,他们终于绘制出云贵川一带地域的矿藏种类和矿床的蕴藏储量,为国家将来工业建设和经济建设做出一份功不可没的贡献,为此他们被批准加入中国地质学会,成为为数不多的中国地质学家。
  边躲敌机边探测 找到攀枝花铁矿
  地质勘探工作告一段落。正当他们准备返回重庆时,又接到翁文灏(字咏霓,浙江鄞县人。出生于绅商家庭,清末留学比利时,专攻地质学。是民国时期着名学者,中国早期最着名的地质学家)发来的电报,说在盐边县攀枝花地带也发现了铁矿苗头,要他们继续赴四川勘测。翁文灏是中国地质地理学界的权威,他发来的消息是比较准确的,但是,按照勘探工作正常程序应该是先由地质勘探人员作地质考察,测量队测绘出地形图,再由物探人员来做详细物探勘测。这一次非同寻常,由于战乱,该地区的地质人员人心惶惶,无人再热衷这项工作,只是走马观花地勘察一番便上报了事,一无资料二无图纸。于是,所有这些复杂的工作全都落在李善邦和秦馨菱二人头上。地质勘查、地形测绘、物探勘测、文字记录全部由他们自己劳作。
  正是抗日战争最艰苦的年份,李善邦和秦馨菱遵照指令绕过日本人的层层封锁,用驴和马驮载着工具,艰难跋涉,日夜兼行来到攀枝花附近一个叫棉花地的地方,在一户农民家住下来,随即开始了夜以继日的工作。每天上山搞勘测,搞绘图,搞物探……那时野外工作非常艰险,头上有日本人的飞机,远处有敌人的炮楼,而且在深山野地里没有吃的,自带的干粮往往不是馊了,就是霉了,常常吃不上饭喝不上水。还经常遇到野兽和土匪的袭击。无论环境多么艰难,他们始终坚持一个信念,坚决把这项工作做细做完。
  就是在这样险恶的环境中秦馨菱和李善邦先后在攀枝花,尖包包山,金沙江畔、倒马坎等地进行了几十次槽探和磁力线剖面探测,测绘出这一带的地矿蕴藏绘图。带回来的矿石标本经过化验确定是含钛磁铁矿,而且矿体规模及矿石蕴藏量非常大。李善邦和秦馨菱在上世纪三十年代就发现的这批矿藏为建国后的攀枝花大型钢铁基地建设做出了具有历史意义的贡献。
  李善邦和秦馨菱因工作突出,被评为中国地质学会杰出工作者。
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  赴美学习工业科技知识
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  1941年李善邦和秦馨菱回到重庆北碚,研制成功了一台"1—型"水平摆地震仪,以翁文灏的名字命名为"霓式地震仪".1945年,中国选派一批在工矿界工作的科技人员去美国学习工业技术和科技知识,秦馨菱等作为第一批专家学者先行赴美,他用一年多的时间完成了普通学生三年才掌握的知识。
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  和李善邦搜寻资料 制成"霓式地震仪"
  地震专家出身的李善邦和秦馨菱在四川西南边境工作期间,茂汶、泸定黑水和云南省玉溪、石屏、耿马、腾冲等地多次发生地震,给当地人民的生命财产造成巨大损失和伤害,这些灾难更趋动他们努力地研究地震观测工作。
  1941年李善邦和秦馨菱完成地质勘测任务回到重庆北碚,在一缺技术二缺器材三缺经费的极端艰难的环境中,秦馨菱和李善邦避开日本人监视和飞机轰炸,以坚韧不拔的毅力搜寻资料,动手制作地震仪。经过几十次的失败,他们终于研制成功了一台"1—型"水平摆地震仪。为了纪念地质调查所老所长翁文灏(字泳霓,中国第一位地质学博士)在建鹫峰地震台时给与的支持和指导,便以翁文灏的名字将地震仪命名为"霓式地震仪",并在1943年建成,当年就在重庆北碚开始正式进行地震观测,由秦馨菱具体负责日常观测和仪器维修。
  "霓式地震仪"在1943年6月22日记录到成都附近发生一次大地震,后来还记录到土耳其地震,后来在两年的时间里共记录到109次地震。这是自公元132年东汉人张衡发明地动仪之后,中国人第一次用自己制造的地震仪检测地震,这是中国现代地震仪研制的里程碑。
  抗战时期的重庆无论生活和工作都十分艰苦,日本人的飞机整天狂轰乱炸,夏秋天蚊虫叮咬,但是秦馨菱总是抓紧每一分钟进行工作,从不浪费时间。即便是在躲避敌人飞机的防空洞里也阅读材料,书写笔记。秦馨菱和李善邦合写的《湖南水口铅锌矿扭秤测探报告》(1947年发表在《中国地球物理》专刊号第一卷上)就是在极端艰苦的环境中完成的。
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  通过选拨赴美学习 一年学完三年课程
  1945年,中国选派一批在工矿界工作的科技人员去美国学习工业技术和科技知识,分期派遣300人左右赴美学习。
  第一批专家学者先经中央地质调查所推荐又经过考试、录取、选拔,最后决定秦馨菱去美国学习地球物理探矿和地质学。当年6月,秦馨菱和其他行业专家从重庆启程。
  秦馨菱和同伴们搭乘的是美国一艘运送伤病员回国的舰船,他们从印度加尔各答出发,经印度洋、红海、地中海、大西洋,航行了20多天。大家睡在船仓四层十分拥挤的吊床上,日夜乘风破浪,行进在浩瀚的印度洋上。刚刚从战场上退下来的美国士兵们和秦馨菱他们谈天说地,述说战争的残酷、牺牲的战友,述说活着回家的幸福……
  8月15日,他们收听到日本宣布无条件投降的消息,无比振奋。
  这批中国的专家不是来美国求学的留学生,仅仅是培训生,他们在乔治城大学只有一年多的学习和实习时间。所以秦馨菱抓紧每一分钟,如饥似渴地学习专业知识,虚心向教授和老师们请教专业知识中的疑难问题。
  秦馨菱先后在美国联合地球物理公司、斯郎波及公司和菱井公司任实习工程师,学习地震探矿和石油井电测法。这些公司承担着美国石油部门勘探和测井任务,为获取丰厚的利润,公司把每个人的工作都安排得很满。秦馨菱为了尽快学到更多的技术,不怕苦不怕累,工作跑在前头,有活争着干,无论是野外作业,还是室内分析处理,他都不放过任何一次实践机会。每一项科研试验他都虚心向周围美国专家请教,牢记心中,晚上回来再做好笔记。实践中,认真向操作熟练的工人学习,把学习计划制定得非常满。
  秦馨菱在一年多的时间里完成了普通学生三年才能掌握的机械知识和理论知识,完全掌握了地震、电法、放射性勘探和石油测井操作等许多尖端技术。
  秦馨菱一旦用知识武装了自己的头脑,又熟练地掌握了野外探矿技术,就想尽快把自己学到的本领奉献给自己的祖国。1946年底,紧张的学习告一段落,也恰好这期间,秦馨菱接到国内中央地质调查所有关领导的信函,要求其迅速结束学业,尽快回国,参加百废待兴的国家建设……
  秦馨菱立即去向学校及有关教授辞行,当天打点行囊,搭乘远洋货轮返回祖国。
  赴美学习工业科技知识
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  1941年李善邦和秦馨菱回到重庆北碚,研制成功了一台"1—型"水平摆地震仪,以翁文灏的名字命名为"霓式地震仪".1945年,中国选派一批在工矿界工作的科技人员去美国学习工业技术和科技知识,秦馨菱等作为第一批专家学者先行赴美,他用一年多的时间完成了普通学生三年才掌握的知识。
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  和李善邦搜寻资料 制成"霓式地震仪"
  地震专家出身的李善邦和秦馨菱在四川西南边境工作期间,茂汶、泸定黑水和云南省玉溪、石屏、耿马、腾冲等地多次发生地震,给当地人民的生命财产造成巨大损失和伤害,这些灾难更趋动他们努力地研究地震观测工作。
  1941年李善邦和秦馨菱完成地质勘测任务回到重庆北碚,在一缺技术二缺器材三缺经费的极端艰难的环境中,秦馨菱和李善邦避开日本人监视和飞机轰炸,以坚韧不拔的毅力搜寻资料,动手制作地震仪。经过几十次的失败,他们终于研制成功了一台"1—型"水平摆地震仪。为了纪念地质调查所老所长翁文灏(字泳霓,中国第一位地质学博士)在建鹫峰地震台时给与的支持和指导,便以翁文灏的名字将地震仪命名为"霓式地震仪",并在1943年建成,当年就在重庆北碚开始正式进行地震观测,由秦馨菱具体负责日常观测和仪器维修。
  "霓式地震仪"在1943年6月22日记录到成都附近发生一次大地震,后来还记录到土耳其地震,后来在两年的时间里共记录到109次地震。这是自公元132年东汉人张衡发明地动仪之后,中国人第一次用自己制造的地震仪检测地震,这是中国现代地震仪研制的里程碑。
  抗战时期的重庆无论生活和工作都十分艰苦,日本人的飞机整天狂轰乱炸,夏秋天蚊虫叮咬,但是秦馨菱总是抓紧每一分钟进行工作,从不浪费时间。即便是在躲避敌人飞机的防空洞里也阅读材料,书写笔记。秦馨菱和李善邦合写的《湖南水口铅锌矿扭秤测探报告》(1947年发表在《中国地球物理》专刊号第一卷上)就是在极端艰苦的环境中完成的。
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  通过选拨赴美学习 一年学完三年课程
  1945年,中国选派一批在工矿界工作的科技人员去美国学习工业技术和科技知识,分期派遣300人左右赴美学习。
  第一批专家学者先经中央地质调查所推荐又经过考试、录取、选拔,最后决定秦馨菱去美国学习地球物理探矿和地质学。当年6月,秦馨菱和其他行业专家从重庆启程。
  秦馨菱和同伴们搭乘的是美国一艘运送伤病员回国的舰船,他们从印度加尔各答出发,经印度洋、红海、地中海、大西洋,航行了20多天。大家睡在船仓四层十分拥挤的吊床上,日夜乘风破浪,行进在浩瀚的印度洋上。刚刚从战场上退下来的美国士兵们和秦馨菱他们谈天说地,述说战争的残酷、牺牲的战友,述说活着回家的幸福……
  8月15日,他们收听到日本宣布无条件投降的消息,无比振奋。
  这批中国的专家不是来美国求学的留学生,仅仅是培训生,他们在乔治城大学只有一年多的学习和实习时间。所以秦馨菱抓紧每一分钟,如饥似渴地学习专业知识,虚心向教授和老师们请教专业知识中的疑难问题。
  秦馨菱先后在美国联合地球物理公司、斯郎波及公司和菱井公司任实习工程师,学习地震探矿和石油井电测法。这些公司承担着美国石油部门勘探和测井任务,为获取丰厚的利润,公司把每个人的工作都安排得很满。秦馨菱为了尽快学到更多的技术,不怕苦不怕累,工作跑在前头,有活争着干,无论是野外作业,还是室内分析处理,他都不放过任何一次实践机会。每一项科研试验他都虚心向周围美国专家请教,牢记心中,晚上回来再做好笔记。实践中,认真向操作熟练的工人学习,把学习计划制定得非常满。
  秦馨菱在一年多的时间里完成了普通学生三年才能掌握的机械知识和理论知识,完全掌握了地震、电法、放射性勘探和石油测井操作等许多尖端技术。
  秦馨菱一旦用知识武装了自己的头脑,又熟练地掌握了野外探矿技术,就想尽快把自己学到的本领奉献给自己的祖国。1946年底,紧张的学习告一段落,也恰好这期间,秦馨菱接到国内中央地质调查所有关领导的信函,要求其迅速结束学业,尽快回国,参加百废待兴的国家建设……
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  学成归来加入物探工作
  秦馨菱从美国归来后,立即投入到了紧张的工作中。他联合中央地质调查所的人组织成立了一个"福利会",守护住了所里的珍贵资料和仪器。在新中国百废待兴的时刻,他分别去山东淄博金岭镇和东北吉林,利用在美国学习掌握的磁法探测,为国家探测到了特别珍贵的金属矿区。
  保护图书资料 迎来全国解放
  抗战胜利后的中国百废待兴,各项国家级的科技事项亟待恢复,首先被日本帝国主义破坏殆尽、已经停顿十年的南京北极阁国家地震台急于恢复观测。中央研究院气象研究所所长地震学家赵九章知道刚从美国归来的秦馨菱战前就是地震专家,当即请求秦馨菱和谢毓寿帮助修复北极阁地震仪。秦馨菱他们欣然接受了工作,很快就通过调查走访把战争期间秘藏在鸡鸣寺地下室内的垂直向和水平向两套摆锤重达20吨的大型维歇尔式地震仪修复正常,开始了国家地震观测。
  这一年,秦馨菱刚刚回到国内,千头万绪的工作就向他涌来。他先是参加了中国地球物理学会在上海召开的成立大会,成为会员和后来的理事会成员,继而又在南京举行的物理、化学、生物、气象、地理、数学和地球物理等七个学会的联合年会上宣读了自己在美国写出来的《自制Geiger计数管之经过和用于放射性矿物的鉴定》的论文,获得入会学者和科学家们的高度赞扬。
  1948年,中国共产党领导的解放战争已经进入决胜阶段,许多大中城市已经解放,国民党政府摇摇欲坠,溃败前夕他们命令中央地质调查所搬往广州,打算将资料带走。秦馨菱联合所里的人组织成立了一个"福利会",决心守护这批珍贵历史资料,迎接解放。
  在这次秘密斗争中秦馨菱和尹赞助被推举为领导人。他们把材料室、档案库的门窗用砖泥封砌起来,以防战时被炮火击中,并且组织人员日夜巡逻。他们把一些废旧无用的书报杂志、垃圾资料装成十大木箱,伪装成地质调查所的"珍贵资料和仪器",按上级的指令送到车站往台湾托运,以迷惑国民党监管人员的耳目。
  1949年4月24日南京解放,秦馨菱和全所人员保护了国家极其宝贵的财产,保护了科学研究最基本的力量——人才、仪器和图书资料。
  在淄博发现两处磁铁矿 在东北发现稀有矿藏
  1949年11月,中国科学院在南京成立。第二年四月,以原中央研究院气象研究所为基础,并把原北平研究院物理研究所的一部分和原经济部中央地质调查所的地震部分合在一起,在南京鸡鸣寺成立中国科学院地球物理研究所,赵九章担任所长,秦馨菱被安排在顾功叙副所长分管的物探研究组任副研究员。
  新中国刚刚成立,经济建设还在恢复时期,万业待举,百废待兴,要在一穷二白的国土上发展工业,建立工业基地,迫切需要工业原材料,而这取决于工业矿产资源的调查开发,这就急切需要查明全国矿藏储量和储备。当时国家决定首先恢复东北的工业基础,以便带动全国的经济建设。因此,在1950年初就调集全国知名地质和地球物理勘探专家学者在沈阳组成东北地质工作队,由李春昱领导,分赴东北各矿区做地质调查和勘探,我国仅有的几位物探专家也积极响应。
  1950年春,顾功叙在北京的钱粮胡同开办了一个20多位物探专家的物探讲习班,请专家们汇聚起来统一思想,共谋划策。到4月份,经过一番集中学习的专家们分头去东北吉林磐石(有色金属矿产区)、双鸭山(煤矿区)、辽宁鞍山(铁矿区)去做物探工作。专家曾融生先到长春查阅文献资料,然后赶到鞍山。秦馨菱则先去山东淄博金岭镇探测,然后赶赴东北参加地质会战。秦馨菱从南京赶赴金岭镇,率领北京地质调查分所的张凯和矿产勘测处的杨、韩两位工程师一起在金岭镇矿区进行了磁法勘探,又在北金召和侯家庄连续探测和实地勘察,发现了两处蕴藏量巨大的磁铁矿。这是秦馨菱运用磁探法为新中国勘探出的又一个大型铁矿。
  山东金陵镇的探测工作刚刚结束,秦馨菱和同事立刻赶赴东北吉林省的清源、磐石一带工作。日军在侵占东北时对东北的矿产资源进行了疯狂的掠夺性的开采挖掘和偷运,对煤炭、铜铁和金矿银矿等许多稀有金属乱采乱挖,许多共生矿石全被丢弃,使东北的矿产资源受到严重破坏,清源、磐石一带的矿区也是如此。秦馨菱来到矿区之后,对日本人丢弃的矿石进行了多方研究化验,证明堆积如山的废矿石仍旧是富含白钨稀有金属的宝贝矿藏,而且整个矿区都是富含白钨矿石的优质矿区,这是一个重大的发现。后来他们又在清源万宝钵的山地上发现了日本人未识别而舍弃的镍黄铁矿石。
  秦馨菱应用在美国学习掌握的磁法探测,明确界定了该地区镍黄铁矿石的分布范围和蕴藏量,为新中国探测到一个特别珍贵的金属矿区。
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  首创磁化探矿勘察资源
  新中国成立不久,华东工业部在南京成立"南京地质探矿学校",这是新中国成立后建立的第一所地质学校。秦馨菱被聘请为学校的老师,每年冬天给学生上课。他带领学生在湖北探测出铁矿,为国家建设做出了重大贡献。
  在地质学校担任老师 带领学生探测矿区
  建国初期,由于长年战争的破坏,国家工业基础差,原材料非常匮乏,急需寻找发现钢铁、煤炭、石油资源来支援各项经济建设,而迫在眉睫的是更加急需工业专家和尖端人才,尤其是国家对地质、物探和勘测工作,仅凭原有的科研人员已经远远不能适应国家建设需要。为此,新中国成立不久,华东工业部就接受地质学家谢家荣教授的建议,在南京成立"南京地质探矿学校",简称"矿专",这是新中国成立后建立的第一所地质学校。这所学校每年招收140名学员,设有地质矿床、地质探矿、地球物理探矿三个专业,学制为两年。
  秦馨菱被聘请为"矿专"学校的教师,每年冬天来给学生们上课。春夏秋三季,天气暖和时秦馨菱便带领学生去国家几大矿区野外实习探矿,边教边干,抓紧时间恢复国家资源的探测和勘察,加快国家建设。
  1951年,秦馨菱带领学生们去了湖北大冶铁矿(武钢基地)和内蒙古白云鄂博铁矿(包钢基地)实习,他们先在白云鄂博几个大矿体周围物探实测,发现了几个以前不曾发现的新矿体,使已知的几个大矿体连为一片,为以后的武汉钢铁基地的建立奠定了雄厚的基础。
  1952年,他们又转战湖北省,来到鄂城以南地区。这地方从地形地貌上看不到有矿体露头的迹象,他们应用先进的磁探法进行认真探测和数据分析,断定这里有铁矿,后来的事实证明这里确实蕴藏着一个巨大的铁矿。他们在大冶本部及外围地区同样看不到矿体露头处,又发现了尖林山和金山店等地的两个铁矿区。
  秦馨菱和他的学生探察发现的这些矿产资源,为国家以后发展起来的(包钢、武钢)工业基地建设奠定了国家支柱产业重要基础,为国家建设做出了重大贡献。
  建立磁化探矿工艺 解决野外物探难题
  从艰苦的野外探测实践中发现问题,解决问题,逐步走向理论研究、科技发明,地质科学家们探求理论规律,指导普遍实践。
  从1954年起,为了解决野外物探中出现的一系列技术难题,秦馨菱从矿山野外回到研究室进行技术攻关。他和老搭档曾融生合作进行研究,把自己从美国带回来的技术资料和理论指导应用于当下的物探磁化率测定实验,建立起一整套磁化探矿工艺流程,经过几十次上百次验证,最后终于研制成功磁化率仪,这在国内尚属首创。紧接着秦馨菱研制成功了大地电流仪、地震探矿仪,在操作实践中修正改进了一些落后的物理探矿仪器。不久他又对超声测井方法进行测试,试验成功了超声测井仪。秦馨菱带领他的科研团队朱虎、贺传圣、陆常周等在实际工作中集体研究发明创造出一台绕制石英弹簧的机床,为我国研制石英弹簧重力仪和石英倾斜仪创造了重要条件。
  1954年,中国科学院地球物理研究所由南京迁到北京。从1955年开始,秦馨菱便应邀在北京地质学院做兼课教授,讲授磁法探矿和放射性探矿原理等课程。他同时在所里对地球物理勘探的理论和方法进行深入研究,首次在国内《地球物理勘探》上着文介绍"质子旋进磁力原理",促进了这种仪器在我国的诞生和应用。1957年,他又应邀兼任《北京地质学院》石油物探教研室主任,为产业部门培养了大批地球物理勘探人才。
  建国初期的十年,秦馨菱意气风发,转战南北,把宝贵的青春和知识奉献给了祖国的物探事业。
  1951年,36岁的秦馨菱与志同道合的吕式媛女士结为伉俪。吕式媛是北京积水潭医院前副院长,中国医学界的知名人士。
  1957年,秦馨菱荣获中国科学院颁发的个人科技发明二等奖。
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  解决高空探测系列难题
  1960年,秦馨菱转入物理研究所二部,开展空间探测和空间物理学方面的研究。秦馨菱带领他的团队勇于创新,昼夜苦干,研制出一项又一项新仪器。
  转入研究所二部 开拓空间探索新领域
  1960年,为适应我国导弹和核武器试验中大气科学与高空物理学研究以及发射人造地球卫星的需要,地球物理研究所进行研究机构调整,开拓空间探索新领域。赵九章所长决定成立地球物理研究所二部,任命秦馨菱带领原物探研究室的大部分科技人员转入该部,开展空间探测和空间物理学方面的研究,由他担任遥探遥测研究室(后改称第四研究室)主任。
  上世纪60年代初期,我国开始进行核武器试验、导弹试验和发射高空气象火箭,地球物理所二部受命参加其中的许多项仪器研制和监测工作。对空间试验仅靠光学和声学的传统办法监测远远满足不了需要,只有充分利用无线电电子技术才能解决问题。而这一新技术当时在我国还十分薄弱,又受到以美国为首的国家的封锁,学习苏联的技术不仅不适合我国,反而会受到他们的严重干扰。在既无资料,又无经验,国家又处于经济最困难时期,秦馨菱没有退缩,勒紧裤腰带带领他的团队积极创新,昼夜苦干,终于研制出一项又一项新仪器。先是Fm_fm单路无线电遥测系统试验成功,后是五路双调频无线电遥测系统改进成功,完全能满足发射150km以上的高空气象火箭跟踪定位和传递观测数据要求,而且工业性能大大提高。该项科研成果大大推进了我国探空研究的发展,秦馨菱和他的科研团队因此荣获高空物理探测集体二等奖。
  研制出雷达定位系统 发射功率提高千余倍
  为了进一步解决氢弹在空气中爆炸点的定位和高空气象火箭的跟踪定位,急需一部先进的应答器雷达定位系统,而原来采用的美国技术已经远远落后于需求。秦馨菱根据这些问题亲自研究,亲自试验,将栅极调制改为板极调制,终于研制出发射功率提高1000多倍的雷达定位系统,并将线极化天线改为圆极化天线,使接收机的噪音系统降低,雷达的探测距离和跟踪距离加大了,还解决了一系列高空探测的高难度问题。秦馨菱亲自主持研制成功的超再生应答器不仅处于国内领先地位,而且体积和灵敏度也比当时苏联的同类产品先进数十倍。
  秦馨菱的科研团队把他们试验成功的超再生应答器又改装成核试验基地雷达,安装在氢弹上,与地面雷达配合解决了氢弹在空中爆炸点的定位问题,便于准确拍摄火球照片以评估计算爆炸当量。他们创造发明的雷达定位跟踪系统、无线电遥测系统、气象火箭无线电天线和电源等配合其他科研系统共同安装在高空气象火箭上,经过多次发射试验,取得圆满成功,使之成为一个完善的气象火箭系统。
  秦馨菱不断把科研成果应用范围扩大,解决了地球物理火箭和人造地球卫星探测的高度提出的新问题、新要求。
  1970年4月4日,我国发射了第一颗人造地球卫星,上面大部分仪器样机都是秦馨菱的团队创造出来的科研成果,他们为我国的气象火箭、地球物理火箭的成功发射奠定了基础。
  正当秦馨菱带领他的科研团队在空间科学新领域大显身手的时候,"文革"开始了。秦馨菱被污蔑为"里通外国的黑专家",被勒令离开科研第一线。
  失去人身自由、失去工作的秦馨菱,在极端不被信任的情况下仍然不放弃自己的空间遥控研究,潜心翻译外国资料。他发明了伪随机码,帮助科研第一线的其他同志解决若干疑难问题,协助建成了卫星云图接收机,建成一整套卫星云图接收系统。
  为了我国气象火箭、卫星和空间技术向更加高端的领域发展,尤其是持续发展,秦馨菱深深觉得当下最重要的是抓紧时间培养高科技人才。环境宽松一些后,他暗暗制定计划,除去在研究所、研究室持续不断地坚持讲学之外,还在空余时间、节假日里抽出时间到中国科技大学讲授无线电遥测课程,并且亲自担任中国科技大学探空技术专业教研室主任。当时学员们的英语基础较差,秦馨菱就利用业余时间办起英语培训班,亲自培训提高学员们的英语水平。结合科研实际,使新一代科研新军能自己读懂外文资料,了解世界科研成果,加快培育出一批新的战略空间探测、遥控、遥感队
  伍。
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  再次回归地震观测领域
  1978年,秦馨菱又回到了阔别33年的地震观测研究领域,他对当时的地震台网制定了多项重大技术改进方案。为了加强京、津、唐、张地区的地震活动性研究,中国和美国双方决定在本地区合作开展地震研究,国家地震局决定对北京遥测地震台网实施第二期扩建改造加密工程,成立以秦馨菱为首的台网扩建加密工程指挥部。
  对地震台网进行全面改造和提升
  1966年、1975年、1976年国内发生了邢台、海城和唐山三次灾难性大地震,给中国人民的生命财产和国家经济建设造成巨大打击和破坏。身为地震专家的秦馨菱看在眼里,心忧如焚,他于1978年毅然离开了热爱的地球物理探空事业,回归了阔别33年的地震观测研究领域,出任地球物理研究所第四研究室(北京遥测地震台网)主任。
  北京遥测地震台网于1966年邢台地震后突击建成,设有八个子台。1975年海城地震后进行了第一次扩建,台站迅速扩展到21个,分布在京、津、唐、张地区,成为当时我国唯一的区域遥测地震台网。由于扩建都是临时应急建成,一些关键技术都不过关,秦馨菱到任后,团结全台领导和科研人员对台网进行全面检测和整顿,理顺科研程序,活跃科研气氛,根据实际情况主持制定了多项重大技术改进方案。
  秦馨菱不顾年事已高,与青年科技人员一起乘车奔波在山川野外,实地勘察每一个台站设备,切实解决有线传输地震信息中的关键问题。他们在台网中心改革架设了KS—1型三分向中长周期拾震器,在台网边缘台站设立短周期百倍仪,提高了台网对大地震、远震、边缘地震的监测能力。经过一年多全面改造和整顿,大大提高了台网的观测水平和质量,并且自1978年开始,正式出版北京台网地震观测报告。
  为此,秦馨菱荣获了国家地震局科技进步一等奖。
  参与北京地震台网加密扩建工程
  几次大地震之后,国家加强了对地震工作的研究,调集大量人力物力组织"768工程"总体设计和技术攻关,由秦馨菱主持实施这一重大工程。
  秦馨菱收集、整理、翻译了大量国内外有关资料,指导台网站的科研人员认真学习,开展多方面的实验与研究,包括传输地震信号对比实验研究,地震信息传输过程中相位与位移特性研究、地震遥测设备标定监测方法的研究,进而研发出一大批科研成果:台网中心控制台、线路避雷和电源避雷系统、自动脉冲标定设备、线路自动静噪装置、震中交切定位工具和震级计算尺等等。这些研究与成果使北京台网与"768工程"顺利接轨,也使遥测技术在北京台网实践的基础上得到了肯定,并为建设其他五个区域遥测地震台网打下了坚实基础。
  1980年为了加强京、津、唐、张地区的地震活动性研究,提高地震台网监测能力和定位精度,通过秦馨菱的多方努力,中国和美国双方决定在本地区合作开展地震研究。国家地震局同时决定对北京遥测地震台网实施第二期扩建改造加密工程,成立以秦馨菱为首的台网扩建加密工程指挥部,开展多方面的专题研究,并和原已经架设的基式仪组成千、百、十倍记录,在台网边缘台站增设了百倍仪,提高了台网对大地震、远震、边缘地震的监测能力。
  秦馨菱不顾年迈,亲自率领科研团队奔赴现场选取最佳井位,安置井下地震计;登上北京平谷县境内1062米高的峰顶,查看场地,确定无线遥测接受天线阵群位置;登上军都山古长城遗址,奔走在那些险恶崎岖的小路上,亲自检查23个新增台站的运行情况。
  1984年10月,北京地震台网加密扩建工程通过了国家地震局主持的考核验收,并且在台网中心配备了和美国共同研制的合作项目:pdp-11/44计算机及数据采集与实时处理系统。秦馨菱看到了计算机在地震观测与研究中的应用前景,立即派送科研人员到美国Usgs进行培训,培养了一大批计算机软件工程师和地震数据分析人才。
  倡导科研成果共享 培养不同领域新人
  1978年-1984年北京地震台网加密扩建三大工程期间,秦馨菱倾注大量精力指导、培养青年科技力量,对青年科技人才进行生动的地震史教育,传授知识和经验,教授外语知识,开阔他们的思维空间和研究领域,数年如一日,呕心沥血,为国家地震观测事业培养出了一批科技骨干,为地震战略前景积蓄了力量。
  到1984年,北京地震台网共获得地震局科学技术成果奖22项,地球物理所技术改进奖15项。此时北京地震遥测台网对北京地区一级以上地震和台网区二级以上地震会一无漏网地检测到,使首都地区的地震预测研究工作顺利开展。
  由于秦馨菱在地球物理领域的一系列杰出贡献,1980年,当选为中国科学院学部委员,1994年改称中国科学院院士。
  1984年,70岁高龄的秦馨菱出任地球物理研究所四室名誉主任后,仍然关心着地震科学事业的发展,对地震观测发展蓝图一直起着指导作用。他的学术思想更多的是通过培养研究生、博士生和指导他人来实现。秦馨菱以他渊博的学识超前的意识,为学生选定研究方向和课题,使地震物理科学研究领域的许多尖端疑难课题得以进入更深层次探索,同时培育出许多不同领域不同攻关项目与科研岗位上的顶尖科技带头人。秦馨菱培育起来的这些青年后辈,现在已经成为我国地球地质物理勘探以及空间探测领域和地震监测领域里科学研究的中坚力量。他倡导科研成果共享,从国际资料交换到中国华北地震台网联网,均体现了秦馨菱的伟大胸怀和思想。为了交流地震成果,秦馨菱牺牲许多休息时间,从事各种地震英文资料编审工作,他是英文版的《地震学报》《中国地震》《国级地震动态》《地震地磁观测与研究》等刊物的荣誉主编,所有英文稿件全部都经他审定。这对于耄耋之年的他来说是一项十分沉重的担子,但他从来没有推诿,全身心孜孜不倦地投入其中,即使在眼疾十分严重的情况下,为了不耽误刊物出版,仍用放大镜逐字逐句修改文稿。
  秦馨菱严于律己,诲人不倦,尊重他人,博爱仁怀,虽满身载誉,但和蔼可亲,高尚的品德和极高的修养,亦为众人赞誉和爱戴,不愧为中国科学研究领域界的大师与楷模。
  2003年12月5日,为了中国科技事业沤心沥血,兢兢业业,不懈奋斗的秦馨菱先生走完了人生的旅程,与世长辞。
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