梁敬魁
晶体结构化学家。1931 年 4 月 28 日生。福建省福州市人。祖辈在福建闽侯务农,父亲 18 岁时到福州电力公司当工人,家境清贫。1949 年前,梁敬魁所以能继续学习,靠的是父亲所在的福州电力公司工会给学习成绩优秀的子弟以奖学金。
1955 年 7 月梁敬魁毕业于厦门大学化学系物理化学专业,随后被派赴北京俄语学院留苏预备部学习俄语。1956 年 10 月成为苏联科学院冶金研究所金属合金热化学和晶体化学研究生,受业于库尔纳科夫门下。1960 年 1 月获苏联科学院技术科学副博士学位。同年回国,在中国科学院物理研究所晶体学研究室、相图与相变研究室工作,历任助理研究员、副研究员、研究员, 物理研究所晶体研究室副主任、主任,相图与相变研究室主任,固体物理专业博士研究生导师。1983 年 3 月至 1987 年 6 月,任中国科学院福建物质结构研究所所长、物理化学专业博士研究生导师(1986 年)。1987 年 7 月又调回北京任中国科学院物理研究所研究员、高级技术职称评审委员会主任,同时兼任中国科学院福建物质结构研究所研究员、北京科技大学兼职教授。1993 年 12 月被选为中国科学院学部委员(院士)。
梁敬魁现任中国物理学会常务理事、全国相图专业委员会副主任、全国X 射线衍射专业委员会副主任、中国晶体学国家委员会委员、北京理化分析测试技术学会副理事长、北京 X 射线衍射分会主任、北京动态与稳态分子结构国家重点实验室学术委员会副主任、福州结构化学国家重点实验室学术委员会副主任和中国科技大学结构分析开放实验室学术委员会委员,《物理学报》副主编、《物理化学学报》和《结构化学》编委、《粉末衍射》顾问, 国家自然科学基金委员会无机材料学科评审组成员。
梁敬魁和他的老师卢嘉锡(左)在书房中(1994 年 4 月)
梁敬魁在工作中
梁敬魁在大学阶段师从著名化学家卢嘉锡,对物理化学打下了扎实的知识基础。留学苏联期间,在库尔纳科夫指导下从事固体材料热平衡研究。回国初期,在中国科学院物理研究所陆学善学部委员(院士)指导下,他在多晶 X 射线晶体学方面受到严格训练,使他长期在晶体结构化学、材料科学和固体物理三个学科的交叉领域方面从事研究工作,特别是对无机功能材料(包括高锝超导材料、电光、非线性光学材料、快离子导体材料、稀土磁性和贮氢材料)的合成、相关系和晶体结构的前沿课题和应用基础课题进行系统的研究。
梁敬魁在多晶X 射线晶体结构分析和点阵常数精确测量方面形成了自己的特色。早在 60 年代初期,计算机程序在中国尚未在多晶 X 射线结构分析中得到应用时,他就以其深厚的晶体化学理论知识、精确的实验技术和丰富的经验,用多晶衍射法成功地测定了一系列金属合金和无机盐的晶体结构, 发现了一些新的结构类型,并纠正了一些文献中的错误。
80 年代,梁敬魁在高锝氧化物超导体的研究中,根据高锝氧化物超导体晶胞尺寸 a 轴与 b 轴短,c 轴长得多的结构特点,提出依据多晶衍射图谱第一条衍射线面间距值,确定超导体晶体结构类型和原子粗略位置的简便方法。他还发现了理想化学通式为 TlBa2Can-1CunO2n+2.5(n=1,2,3,4⋯)的铊系超导体单 Tl-O 层的新结构类型。指出了 Y-Ba-Cu-O 体系的超导相属阳离子分布有序的畸变类钙钛矿型结构,Y∶Ba∶Cu 的原子比例应为 1∶2∶3, 推动了早期超导体的合成工作。
梁敬魁在 La-Ba-Cu-O 体系中观察到 LaBaCu2O4.5(即所谓 La-112 相)的
基础上,纠正了国际上报导的认为 La-112 为独立相的错误,指出并通过实验证实了它是 LaBa2Cu3O7(即 La-123 相)超导相在富 La2O3 区域的固溶体, 在固溶区内超导转变温度随成分而异。他测定了一系列超导体系的相关系和晶体结构,总结出超导相的结构规律,指出了由于超导相单胞中氧含量的可变性及非等电价离子相互代替的可能性,扩大了探索新材料组分的选择范围。他的研究成果得到国内外同行的广泛重视和高度评价,有关专家评议指出:所取得的成果在国内处于领先地位,具有国际先进的学术水平。
梁敬魁用精确的点阵常数测量和长时间的退火处理,在 Cu-Au 二元系中观察到一系列虽经国外多年研究也未发现的一系列新的超结构现象,并从热力学的观点加以解释,丰富了有序化超结构相形成的实验和理论。他还提出了晶体点阵常数测量精确度为十万分之三的简便方法。
梁敬魁系统地测定了大量相图,并开拓其在材料科学中的应用。从 60 年代开始,他测定了一系列的 Ga 合金、稀土合金、碘酸盐、铌酸盐、硼酸盐以及氧化物体系的相图,并开展了相图在材料科学中的应用研究。70 年代末,他通过硼酸钡相关系的相图研究,纠正了在硼酸钡-硼酸钠体系中具有倍频效应的物质是“硼酸钡钠”的错误看法,指出具有倍频效应的物质是硼酸钡的低温相,并依据相图的研究结果,提出并成功地用熔盐提拉法在硼酸钡相变温度 920℃以下,首次生长出了硼酸钡低温相单晶体,解决了硼酸钡低温相单晶体生长的原理和实践问题,为以后的进一步研究和开发打下了基础。80 年代开始,他在研究相变的过程中发现一系列新相,并从晶体结构和热力学的角度阐述其机制,加深了对重建型相变的认识。他利用相变的诱导作用,提出制备物相的新方法,用非晶态合成制得在通常条件下难以合成的物相或获得具有某种性质的亚稳相,例如在常压下成功地获得了通常必须在高压下才能合成的 r-LiBO2。
此外,梁敬魁主持并完成了核试验爆炸瞬时测温装置的研究,该装置在
中国第 1 次地下核爆炸测温工作中获得成功,这一测温方法现仍被采用。梁敬魁主持获奖的研究项目有:核试验瞬时过程测温装置的研制,获
1978 年中国科学院科学大会重大成果奖;X 射线粉末衍射技术的建立和完
善,获 1986 年中国科学院科技进步三等奖;碘酸盐的相图、结构和相变研
究,获 1987 年中国科学院科技进步二等奖;碱与碱土金属硼酸盐体系相图、相变和相结构的研究,获 1988 年中国科学院科技进步二等奖;液 N2 温区氧化物超导体的合成、相关系和晶体结构,获 1991 年国家自然科学三等奖;
高锝氧化物超导相的合成、相关系和晶体结构,获 1993 年国家自然科学三等奖。梁敬魁与他人合作的静电场作用的 a-LiIO3 晶体异常现象的研究,获1979 年中国科学院科技进步一等奖;与他人合作的铌酸锶钠锂晶体生成、性
能及相关系的研究,获 1980 年中国科学院科技进步三等奖;与他人合作的
高锝氧化物体系超导体的发现,获 1989 年国家自然科学一等奖。
梁敬魁还培养了大批博士和硕士研究生,被评为中国科学院优秀研究生导师。