2003年，38歲的盧柯當選中國科學院院士，是改革開放后當選年齡最小的院士，這個紀錄至今仍未被打破。在常人眼里，今年51歲的盧柯一直在“驚悚地成長”——16歲上大學，30歲當博導，32歲擔任國家重點實驗室主任，36歲出任中科院金屬研究所所長，38歲當選為中國科學院院士，40歲當選德國科學院院士，41歲成為美國《科學》雜志的首位中國評審編輯，48歲成為中國“萬人計劃”的首批杰出人才6位人選之一。盧柯的人生就像安了加速器，每一步都走得比同齡人更快更受矚目。

缺什么就補什么

熟悉盧柯的人都知道，他除了鍛煉身體沒別的愛好，一心撲在工作上：幾乎每個晚上都有工作，每周只休息半天，離開金屬所不是回家就是去機場——參加國內(nèi)外各種學術(shù)交流和會議，其他地方幾乎不去。他把自己定位成職業(yè)科學家，“不做科研，還能做什么？”

他效率非常高，幾乎是用半天的時間就能把一天的活兒干完。他一直在加速理解什么是科研，加速實踐自己的科研想法。他的理由是：“越早經(jīng)歷，越早能修正自己的錯誤，死之前做有價值事情的時間就越多。”

為什么能這么快呢？盧柯認為客觀上是自己運氣好，主觀上方法和努力很重要。學習有學習的方法，做科研有做科研的方法。跌跟頭爬起來也有爬起來的方法。他的方法是“講求效率，缺什么就學什么，不被動等待。”

16歲，盧柯考入南京理工大學金屬材料及熱處理專業(yè)，志愿是父母填報的，他根本不知道材料是什么。大四做畢業(yè)設(shè)計實驗時，他能動手做了，才覺得有意思。“感興趣了，畢業(yè)分配又不想回甘肅，那就考研吧。”可考研很費勁，他高考分數(shù)超甘肅錄取線60多分，但全系120多人，他入學成績倒數(shù)第二，高考英語也只有30多分。

那就從頭學起，他玩命學英語，把專業(yè)最經(jīng)典的英文原版教材——《位錯引論》，花了一年時間翻譯成中文看。一年后，他考研總成績是系里考中科院的學生中最高的。

讀研時上課少，盧柯很多知識都自學。做實驗需要物理學知識，他就捧著《非晶態(tài)物理學》自學，把書都翻爛了。到德國讀博士后，他發(fā)現(xiàn)自己的熱力學知識不夠，就找書從頭開始看。學完后，他還用熱力學方法對自己的研究做了一個系統(tǒng)計算，這個計算讓他發(fā)了一篇論文。

現(xiàn)在，他的學生做實驗碰到熱力學知識來問盧柯，他都能迅速地給出解答。學生詫異：“老師你怎么對熱力學這么熟悉？”他就說，“熱力學是我自己學的，所以印象極其深刻。你缺什么，就要自己去補什么。”

盧柯課題組合影

實驗做完了，理論上解釋不通也要去學習。2011年，盧柯開創(chuàng)了梯度納米結(jié)構(gòu)材料研究領(lǐng)域。研究之前，他只知道自己有點思路上跟別人不一樣，他期待這一點能帶來什么變化。實驗結(jié)果讓他驚訝，他一度無法解釋金屬中原本不相容的“高強度和高塑性”為何能在納米尺度下兼得。他向人請教轉(zhuǎn)換思路，從力學性能本質(zhì)出發(fā)去分析，最終才弄明白。

盧柯總結(jié)自學的經(jīng)驗：“自己先琢磨，琢磨不透就去找人問。你就說，這個是什么，我看不懂，你給我講一下嘛。我去問，你覺得我笨又有什么，我就這樣。”最近，他又開始自學界面方面的教課書了。

研究生畢業(yè)后，盧柯才確定了自己的興趣——納米材料。他想探究納米尺度的材料能帶來什么。他覺得確定的時間有點晚了。

2016年5月19日，在中國科學院大學玉泉路校區(qū)的科學前沿進展講座上，他把自己的求學體會轉(zhuǎn)送給在場的300多名國科大本科生：“去找興趣，越早找到越好。國科大的科學前沿講座涉及各個領(lǐng)域，是找興趣的好機會。”

“這一輪精品講座掃下來，你對什么感興趣，你到底喜歡什么，應該會有點思路。至少你能了解到老師們的興趣。有時候，改變你興趣的，不是一個學科，而是一個人。你跟了一個導師，這輩子就可能‘捂’進去這個領(lǐng)域了，能‘捂’進去是好事兒。”

科研就是自己跟自己斗

“捂”進納米材料領(lǐng)域后，盧柯一直專注于對材料“制備-結(jié)構(gòu)-性能”關(guān)系的思考，并取得了一系列成就。2000年至今，盧柯課題組先后研究出“納米孿晶結(jié)構(gòu)”“梯度納米結(jié)構(gòu)”“納米層片結(jié)構(gòu)”等幾種新型納米結(jié)構(gòu)，研究水平國際領(lǐng)先，為開發(fā)高綜合性能納米金屬材料開辟了新途徑。

不是沒有過挫折和痛苦，盧柯的實驗也曾好多次做不下去。他說，“做不下去時，就跳出來，放到更大的視野下去看看。”

1998年，盧柯在參加學術(shù)會議的路上偶遇一位國際大牛，他興奮地說起自己在做的表面納米化研究。大牛一瓢冷水潑下來，“你去看某某人的文章，有人早研究過了，nothing new。”

備受打擊的盧柯并沒有叫停實驗。他讀完文章后，仔細分析別人做了什么，還有什么東西可以做。他和學生花了很長時間做樣品。從1997年—2005年，第一代樣品做出來，盧柯覺得“完了，就到這兒為止了！”樣品坑坑洼洼，粗糙度太大，根本看不見表面納米層對力學性能的效果。

“要放棄嗎？”

“要放棄，這是技術(shù)問題，但大目標不變。”

“萬一錯了呢？”

“有可能錯，那你也得承受。科研有風險，這是一個斗智斗勇的過程。”

“跟誰斗？”

“跟自己斗！”

盧柯扔掉第一代樣品，扔掉了之前的原理，換思路帶領(lǐng)學生又做了五年，還是什么都沒做出來。不過，這回他認定自己的思路是對的，不放棄。

2016年5月19日，盧柯在中國科學院大學科學前沿進展講座現(xiàn)場

一年后，“兩頭粗中間細，界面光潔，強度和塑性都很高”的梯度納米結(jié)構(gòu)樣品就做出來了。2011年，這項成果被發(fā)表在《Science》，起初大家都不相信能實現(xiàn)，后來又都跟風做。2015年，美國材料學會秋季大會上，還開設(shè)了專門研討 “梯度納米結(jié)構(gòu)材料”的分會。

同時期，盧柯課題組還開展其他多項研究。2003年，他們發(fā)現(xiàn)利用表面納米化技術(shù)將鐵表層的晶粒細化到納米尺度，其氮化溫度顯著降低。表面納米化技術(shù)成功應用到了寶鋼集團冷軋廠的拉矯輥上，大幅提高了拉矯輥的使用周期。

像這樣能在短時間內(nèi)投入使用的材料和技術(shù)是少數(shù)，“99%的新材料都停在死谷里，等待著走出去。”材料研發(fā)過程的復雜性、長周期、大尺度跨越、低成本要求，卡死了很多新材料走向?qū)嶋H應用，也讓盧柯和很多從業(yè)者感到不幸，“大部分人在死之前，是看不到他研究的材料能用上的。”

照貓畫虎，畫出的永遠是貓

經(jīng)常會有人質(zhì)疑：中國的制造業(yè)不行，是因為材料不行。盧柯覺得很冤枉，“美國、日本制造業(yè)發(fā)達，不僅是材料好，是整個系統(tǒng)都好。我們材料可以做得很好，但其他環(huán)節(jié)中只要有一個出問題，就不行。”

新材料使用前要經(jīng)過4個階段：發(fā)現(xiàn)新材料—發(fā)現(xiàn)優(yōu)異性能—材料研究與發(fā)展—材料應用。在最關(guān)鍵的“材料研究與發(fā)展”階段，又要經(jīng)歷“材料—部件—系統(tǒng)”3個維度的轉(zhuǎn)變。每個維度都有不同領(lǐng)域的人在做，很容易產(chǎn)生斷層現(xiàn)象。

這種斷層是不幸的源頭之一。“做材料的只關(guān)心材料能不能做出來，具有什么組織結(jié)構(gòu)，什么性能等；做部件的只關(guān)心技術(shù)能否實現(xiàn)，成本低不低，批量生產(chǎn)可不可靠等；到系統(tǒng)時，又只關(guān)心系統(tǒng)的設(shè)計、穩(wěn)定性、制造、功能、成本等。”盧柯說。

盧柯能把控的是要求自己和學生：“既要有技巧把材料做好，又要看到部件和系統(tǒng)對材料的需求。既要創(chuàng)新，又要在漫長研發(fā)周期中，學會堅守。”

“堅守什么？ 堅守對基礎(chǔ)知識的探索，堅守精益求精。不求甚解，是我們落后的原因。”盧柯反復告誡自己的研究生。

“與其說我們和國外的差距是材料技術(shù)上的差距，不如說是差在我們對材料本身的理解上。你都不知道這種制備能得到什么樣的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)能有什么樣的性能，你怎么能控制材料？” 在5月19日的講座上，盧柯與本科生分享自己科研體會：“我們經(jīng)常做的是把國外的東西拿來解剖，然后照貓畫虎地做。人家是按照自己的知識體系建立起來的，我們畫出的永遠是貓。雖然現(xiàn)在引進技術(shù)，能讓我們快速地走到一個階段，但是我們很難突破，我們完全是在學習別人。”

盧柯認為：“要想有所突破，你就要從根上做，最基礎(chǔ)的開始做。”計算模擬能簡化材料設(shè)計，但是材料科學的基本規(guī)律，還有很多未知的。他說，“千萬不要因為模擬計算量增大，就減少基礎(chǔ)研究的實驗工作量”。

他強調(diào)，“堅守似乎不是創(chuàng)新，但是它是把你的創(chuàng)新變得有價值，非常重要的一個步驟”。

“大概齊”文化太誤人

盧柯經(jīng)常拿網(wǎng)球來舉例問學生：“知道業(yè)余選手的我和網(wǎng)球天王費德勒的差別在哪兒嗎？”“我是‘大概齊’玩一玩就行，自己打好一個球就很高興，后面打得稀里嘩啦也無所謂。老費的每一個動作、每個環(huán)節(jié)都是嚴格訓練出來的，他必須按照職業(yè)要求來打，無論身體多疲憊，動作都要精準。”

在他看來，職業(yè)科學家和職業(yè)選手一樣——都要精準。科學研究最怕的就是“大概齊”，粗糙結(jié)果的發(fā)表會讓很多人，尤其是你自己走彎路。

但是，中國的“大概齊”文化太強大了。“我們生活中都是這種文化，就像炒菜，這少點、那多點都沒事兒。很多人都不懂得區(qū)分，以至于蔓延到工作和學習上。”而西方人的文化是“定量”文化，大量的測量工具都是西方人發(fā)現(xiàn)的，他們測量就為了定量。

盧柯觀察到，一般人參加國際會議，做完poster（展板），材料就直接扔掉了。“可德國人不是，你花這么大精力做的poster，得拿回去掛在實驗室。”

他在德國讀博士后期間，有一回自己用畫框把poster鑲了起來，拿了錘子和釘子準備去掛，被導師看見了，導師立刻讓他下來。第二天導師請來了技工，上下測量，選了視線最好的地方。第三天盧柯準備去掛poster，導師又不讓，“這里光線有點暗，看起來會很壓抑，等技術(shù)員再來這兒安裝2個燈。”就這樣，盧柯前后一共被折回來6次，才看著技工把poster完美地掛在墻上。

“是很費勁。但看起來非常好看，而且一掛就是好多年，我每次去都去能看到它。”盧柯認為，這是一種精神。

后來，盧柯曾多次到德國、美國、法國等地訪學，訪學時他最關(guān)注的是科學家們的思維方式。他學習德國人的嚴謹，一步步按照規(guī)則來；也學習美國人的思維跳躍，弄清楚原理后大踏步前進。這些學習，對他的影響是綜合的。所以，同事說他“離開金屬所不是回家就是去機場”，也可以換成另一句話：“他不是在工作，就是在學習。”

盧柯最不能容忍的是實驗數(shù)據(jù)模糊或錯誤。有學生來匯報說實驗材料的統(tǒng)計平均精密值是多少多少，盧柯會直接打斷：“說最大的、最小的，大概值、大約數(shù)沒有用。”也有學生寫的論文，被盧柯發(fā)現(xiàn)有個數(shù)據(jù)沒有考慮到溫度的影響，結(jié)果不精確。盧柯就讓他調(diào)整溫度重新做，果然結(jié)果變化了，學生原本要發(fā)表的論文也被要求重新寫。

但是，行為上的嚴謹和思想上的寬松并不矛盾。只要盧柯在沈陽，他只留出上午兩個小時和下午一個半小時給自己，剩下的時間都留給學生。“討論他們的實驗結(jié)果，討論他們還想做什么。實在沒事兒，就閑聊天，大家很享受。”

職業(yè)科學家要一輩子與青年同行

納米材料的未來會怎么樣？盧柯認為，“可以研究的事兒非常多，前景非常廣闊”。未來，可能現(xiàn)在的材料都不存在了，新的材料會取代它們。“納米材料會重塑我們的世界。”

盧柯猜測自己應該能活到80歲。“那時候，我希望能弄明白納米材料科學的基本框架，吃透納米材料科學的基本原理。腦子里還要存很多的科研經(jīng)歷和故事，和年輕人聊天時，能聊點好玩的、對他們有價值的信息。”

去年，盧柯去拜訪了自己80多歲的德國導師。見面前，老先生剛做了一場手術(shù)，看起來精神不濟，盧柯調(diào)侃說，“跟我講講你這一年都做了什么”，老先生的眼神立馬就亮了。

老先生退休后，自費參加國際學術(shù)會，去年他去了布拉格，今年還計劃要到日本，只為做一個poster。其實也就是自己一個人在書房里勾勾畫畫計算推導的一些想法，或許根本就沒人能看明白。

為什么還要讓他去呢？他太太說：“得讓他去，他只有到那里才會神采飛揚。”

人老了，孤獨是最可怕的。盧柯想象自己退休以后，肯定不會一個人窩在沙發(fā)里，對著天花板發(fā)呆。他反問自己：職業(yè)科學家除了做科研，還能做什么呢？“做得動時，就去實驗室；做不動時，就到青年人中去，青年人是我的同行。”

想象著導師跟年輕人聊天時神采飛揚的模樣，盧柯說，“我以后肯定也會這樣。”正如，此刻，聊天中的他神采飛揚。