为稀土研究做出重要贡献的山大校友
发布日期：2011年05月31日 08:39 点击次数：
［本站讯］近年来，稀土问题引起国际间的广泛关注。稀土是一种珍贵的矿产资源，现已探明中国稀土资源储量居世界首位，中国是稀土生产和出口大国，对世界未来经济发展具有举足轻重的意义。我国稀土工业的发展，经历过从无到有、从小到大几代人的艰苦努力。“中东有石油，中国有稀土”，如今是被经常引用的一句话，但在我国稀土矿产资源的发现和研究，稀土地质学、矿物学的创立与发展过程中，山大校友何作霖、张培善两位先生曾经做出过特殊的努力和贡献，就未必广为人知了。
何作霖
何作霖（1900-1967），字雨民。1900年出生于河北蠡县一个书香门第。1918年考取天津北洋大学采矿系，后转学到北京大学地质系，师从李四光、丁西林教授。毕业后曾任北京大学地质系讲师、研究员。 1938年赴奥地利茵斯布鲁克大学学习，师从岩石结构学权威B•桑德尔（Sander）教授。获理学博士学位后，任德国莱比锡大学矿物系研究员。1943年辗转回北京大学地质系任教授、系主任。1946年，复校后的山东大学成立地质矿物学系，聘请何作霖任教授兼系主任。1950-1952年兼任山东大学教务长。1952年全国高等学校院系调整，山大地质矿物学系并入东北地质学院，何作霖调任中国科学院地质研究所任特级研究员。1955年被选为中国科学院地学部学部委员。历任第3、4届中央政协委员。1967年11月病逝于北京。
白云鄂博稀土资源的发现者
中国是世界稀土金属第一大国，储藏量最大的稀土矿床就是内蒙古包头附近的白云鄂博。白云鄂博稀土资源的发现者便是何作霖教授。
1927年，中国同瑞典合作组成“中国西北科学考察团”，中方团长是北京大学教务长徐炳咏，瑞方团长是瑞典探险家斯文•赫定。这次科学考察之后，斯文•赫定曾写过一部回忆录，书名就叫《长征》。当时他们雇了300匹骆驼，5月自北京出发，途径张家口，进入内蒙古草原，穿越不毛之地直奔新疆南疆喀什。三个月后，团员丁道衡发现了白云鄂博铁矿。何作霖与丁道衡二人同期毕业于北京大学地质系。1930年丁道衡将采回的白云鄂博铁矿石标本，请已是矿物岩石学家的何作霖做岩矿鉴定。何先生在标本中除肯定了铁矿物外，还发现了两种未知矿物。他利用岩石偏光显微镜和费氏旋转台（当时最现代化的岩矿鉴定仪器设备），发现两种很细小的奇特矿物包裹于萤石之中，它们能使紫色萤石产生褪色的晕圈，这引起他的特别关注。他精确地测定了它们的光学常数，又千方百计将其分离出来，测定了它们的比重、硬度、熔点、酸可溶性等数据。何先生将那两种细小矿物质分别命名为白云矿和鄂博矿，后来更名为氟碳铈矿和独居石。他意识到，白云鄂博铁矿同时也是一个稀土矿床，于是估算了矿床浅部的稀土矿物储量等等。何先生将研究结果整理成文，1935年分别在《中国地质学会志》、《美国矿物学家》杂志发表。何先生发表在国际学术刊物上的文章，向世人宣告中国发现了稀土矿物，中国成为稀土大国。
但这项发现在旧中国并不被重视。1958年，中苏两国科学院联合组成白云鄂博地质矿产资源合作研究队，何先生任中方队长。他不顾体弱多病，和年轻同志一起上山出野外，观察地质现象，采集矿石和岩石标本，鉴定岩石光片和矿石薄片，经他鉴定的光片和薄片约计千余片。当时的苏方队长索科洛夫，看到何先生的岩矿鉴定记录十分佩服，对何先生严肃认真的精神赞不绝口。中苏合作队的工作是首次大规模对白云鄂博矿床开展的系统全面的科学研究，经勘探证明，白云鄂博系统性矿床，除铁、稀土、氟外，铌、钡、钍、钛和蓝石棉等都有利用价值，其工作成果具有开创性意义，对今后的开发、利用和研究起着指导性作用。从此宣告白云鄂博不仅是一个大铁矿，也是世界上最大的稀土矿床，稀土储量占世界总储量的30%以上，其矿物组成超过150种。
有了白云鄂博矿山才有了包钢，才有了今天现代化大城市包头。所以，在今天的包头博物馆里，有专栏称颂丁道衡、何作霖的功绩，丁道衡和何作霖一起被永久记载于包钢史册之中，这是人民给予一位矿物学家的最高奖赏。
山大地质矿物学系的创建者
何作霖还是山大地质矿物学系的创建者。作为李四光先生的得意门生，1946年，经李四光先生推荐，何作霖到山东大学筹建地质矿物学系。当时抗日战争结束不久，山大刚刚在青岛复校。地矿系学生、教职员工屈指可数。缺少师资、图书、仪器、标本、模型及其它辅助设备。虽然北京大学地质系支援了一部分，但远远不能满足需要。
师资不足，何先生便一身多职。他基础雄厚、知识渊博，那几年先后开设了普通地质学、矿物学、光性矿物学、火成岩石学、构造地质学、X射线结晶学等多门课程，并多方聘请知名教授来系任教。何先生动手能力极强，他特别重视技术方法的教学，强调学生要练好基本功。要在显微镜下观测矿物，必须把矿物磨成薄片，没有设备，没有人员，何先生因陋就简建起研磨室，亲自培训人员，从切割岩石开始，直至磨成标准厚度的薄片。就磨片而言，本来何先生从北京请来一位玉石老师傅，希望他培养徒弟，把磨片室建立起来。但那位师傅担心“教会徒弟，饿死师傅”，称病返京不肯传艺。何先生本来精于此道，并著有《岩石制片术》一书，于是对学生亲授“秘籍”，手把手教授，直到能够独立操作。后来还改进了研磨机使之半机械化。何先生还非常重视野外地质实习，要求学生在哪里上学就研究哪里的地质问题，当时青岛海滨、周围山岗处处留下何先生和学生们的足迹。
1951年，经华岗校长举荐，何先生任山东大学教务长。1951年4月，何先生参与创办了《山东大学学报》，是童第周、赫崇本等9人组成的编辑委员会委员之一。1946至1952年，何先生在山大工作6年。他崇尚学术，注重人才培养，辛勤耕耘，为中国地矿事业做出了重要贡献，为国家培养了一批岩矿鉴定工作者，后来这些人大多成为我国地质、冶金、轻工、化工等部门的业务骨干力量。1952年何先生离开山大时，地矿系已成为具有一定基础设施及办学规模，师资力量雄厚，课程设置齐全，具有地质与岩矿并重的办学特色，理论联系实际的专业系了。
杰出的矿物学家、地质教育学家
何作霖不仅是我国稀土矿物及稀土矿床的首先发现者、稀土矿物研究的领军人，他对我国岩石矿物学、地质学等也做出过广泛的贡献，被行内称为中国现代岩浆岩石学及工艺岩石学研究的开拓者、矿物光性研究和岩组学研究的奠基人、结晶体构造学研究的先驱等等。岩石组构，即岩石中矿物的排列形式，反映了岩石形成时、形成后变形受力的情况，能给地质学研究提供重要信息。1934年何先生就在国内首次对北京西山花岗岩做了岩组分析，确定了岩浆侵入时的流动方向。1935年商务印书馆出版我国首批大学丛书，其中就有何作霖先生的《光性矿物学》。何先生还擅长仪器设计，20世纪40年代就设计出一台X射线单晶相机和一台X射线岩石组构相机。
1949年6月青岛解放不久，何先生受华东军政委员会委托，亲自带领16名教师和学生在解放军保护下开展博山－莱芜－泰安一线地质调查，在泰山迎来了新中国的成立。这次考察为后来发现莱芜铁矿打下了基础。1950年何先生安排两位青年教师在莱阳盆地带领学生教学实习，要求他们熟悉白垩系地层特征，采集岩石与收集化石标本，特别注意恐龙化石。正是在这次实习中，发现了大量恐龙化石和恐龙蛋化石。这在中国尚属首次，惊动了国内古生物界。
前不久，为纪念我国稀土矿床之父何作霖而命名的稀土新矿物何作霖矿（Hezuolinite），被国际矿物学会（IMA）批准，新矿物和矿物命名正式宣告成立。何作霖矿产于辽宁凤城碱性岩体中。新矿物全部科学数据将于国际学术刊物上发表，何作霖矿将永载矿物学手册，代代传承。
张培善
张培善，1925年出生于山东滕县。1952年毕业于山东大学地质矿物学系，中国科学院第一届副博士研究生毕业。长期从事地质学矿物学研究，曾任国务院稀土专家组成员和国家奖励办科技著作评委。多次主持国家重要科研项目，获国家自然科学二等奖和中国科学院奖励多次。
白云鄂博铌钽矿的发现者
张培善是何作霖培养的优秀学生之一，是为我国稀土及矿产研究做出杰出贡献的另一位山大校友。在包钢档案馆《包钢志•第九编》“科学技术志”中，记载了包钢白云鄂博的三大发现：铁矿的发现者是1927年北京大学地质系助教、西北科学考察团团员丁道衡先生。稀土矿的发现者是1935年中央研究院地质所研究员、北京大学地质系矿物学专职讲师何作霖先生。铌钽矿的发现者是1957年中国科学院地质研究所张培善等人，张培善还发现了新矿物黄河矿、钡铁钛石等。
这段记载表明，对于包钢、包头市来讲，白云鄂博的三大发现，犹如三大里程碑，第二个里程碑是何作霖先生，第三个里程碑便是毕业于山大地质矿物学系的张培善先生。张培善是继丁道衡发现铁矿、何作霖发现稀土矿之后，白云鄂博铌钽矿的发现者。
张培善是何先生创建的山大地质矿物学系培养出的杰出地质矿产学家。张培善曾经写过很多关于恩师何作霖先生的纪念文章，他至今记得当年跟随何先生学习时的情景。“夏日青岛风光宜人，当人们云集海滨沙滩游泳消夏时，何先生经常独自一人在实验室从事于费氏旋转台和岩石偏光显微镜的操作，钻研‘玛瑙及矽化木的生长型岩组’的研究”。何先生治学严谨、诲人不倦，几十年如一日埋头工作，即使在文化大革命的喧嚣中，仍在家里闭门著书，以他一生的经验写下《薄片下矿物光性鉴定指南》一书初稿。1967年病逝前三周，还伏案写作，在英文打字机上敲打键盘。
何先生调到中科院地质所任特级研究员后，1955年张培善考取了何先生招收的第一批副博士研究生。何先生对学生要求严格，凡来研究室的工作人员，都要经过岩矿鉴定基本训练，何先生亲自制定一套培养基本功的计划、方针和措施，使学生们深得教益，受惠终生。在何先生指导下，张培善研究生期间的论文题目，便是白云鄂博稀土矿物学研究，毕业后留所工作，继续从事该项研究。
受何先生派遣，1956年夏，张培善陪司幼东先生赴白云鄂博，调查研究稀土矿物学。1957年夏又单独去白云鄂博地质考察，收集标本。一个雨过天晴的早晨，主矿南坡的一个钠长石化板岩地段，有一种闪闪发光的深褐色矿物，引起张培善的注意。它的金刚光泽非同寻常，多呈块状或放射状产出，较造岩矿物重得多，在采集和挖掘过程中，张培善发现周围产出甚多。后经室内X射线和化学分析后，确定为钽铌盐酸类的易解石矿物，其矿物化学组成中铌钽、稀土、钛各占三分之一。这次野外考察，还在主矿平峒南口附近采集出的标本中发现不同类型矿石。有种块状产出的蜡黄色矿物，油脂光泽，以前从未见过，引起张培善的极大注意。他在附近多处敲打，搜集到许多样品，后来中苏合作队到来，与苏联专家谢苗诺夫共同研究确定为新矿物黄河矿。他还发现另一种未知矿物为红铜色烟丝状矿物集合体，光谱分析后，发现含大量的钡和硅，后来与苏联专家共同以矿物化学组成命名为钡铁钛石。
“张氏岩墙”、“张培善矿”
张培善研究了白云鄂博出产的百余种矿物，其中有多种是世界上首次发现的新矿物。一个矿山产出这么多种矿物、新矿物，在全世界实属罕见，所以白云鄂博扬名世界。张培善的发现，打开了白云鄂博既含稀土又含铌钽的研究序幕。不仅大大扩展了我国铌钽矿产资源，由此深入，他又全面详细研究了我国的稀土矿物，发展了我国的稀土和矿物学研究，使之达到世界先进水平。此外他还研究吉林陨石、陨石矿物和宇宙矿物学，研究金缕玉衣、殷墟玉器和全国宝石玉石矿物学。曾赴英、美、德、奥、保、前苏联等国家实地考察、参加学术会议或合作研究，多次参与主持过国内、国际专业学术会议，促进中外科技学术交流，使我国的矿物学研究与国际先进水平同步。
英国岩石学家曾以白云鄂博矿区——火成碳酸岩岩墙命名为“张氏岩墙”；日本矿物学家曾以在白云鄂博发现的新矿物命名为“张培善矿”，以表彰他对白云鄂博矿物学研究的贡献。《地球化学》2010年第四期，《白云鄂博发现的新矿物——张培善矿》一文介绍，2008年，“日本国家自然科学博物馆的岛崎英彦等人与中国科学院地质与地球物理研究所的杨主明合作，在我国内蒙古自治区白云鄂博稀土铁矿中发现了一种新矿物，经国际矿物学会新矿物、矿物命名和分类委员会审查批准，该矿物被命名为Zhangpeishaniet”，有关该矿物的详细研究结果，岛崎英彦等人用英文发表在2008年的国际著名学术刊物中，文章对此作了简要介绍。
张培善还撰写《白云鄂博矿物学》、《中国稀土矿物学》、《中国稀土地质学》（英文版）等六部著作，发表有关地质学、矿物学、矿床学、地球化学、陨石学、宇宙矿物学、宝石玉石矿物学等学术论文百余篇。培养硕士生、博士生、博士后数名，并享受国务院专家政府津贴。张培善为我国矿物学研究做出了杰出贡献，也得到国际学术界的充分肯定。
山大历史上的地质矿物学系，存在时间虽然不长，但为新中国的地质、矿物学发展奠定了最初的基础，无论在山大一百一十年的历史上还是在中国地质矿物学发展史上，都留下了不可磨灭的一笔，值得我们永远铭记。]
【供稿单位：校报 作者：王静 编辑：新闻中心总编室 责任编辑：亭亭 李俊 】
