“手术”打开神奇“开关”
早听说侯建国院士是“外科手术”的顶尖高手，走进中国科技大学微尺度物质科学国家实验室，才知道“手术台”上躺着的，既不是鱼蛙鸟兽，更不是危重病人，而是一个个看不见、摸不着的分子。
侯建国与杨金龙和朱清时等人合作，将一种名为“钴酞菁”的小分子搬上了“手术台”。原来，钴酞菁的体内藏着一个看不见的磁性“开关”，当它附着在金属表面上时，神奇的“开关”就会自动关闭，使分子本身失去磁性；而为它“修剪”了分子外围的氢原子，让它与金属表面发生化学反应，钴酞菁的磁性“开关”竟会重新开启。这个著名的手术最近上了国际权威学术刊物《科学》，引起了同行广泛的关注。
“物理学的规律不排除一个原子、一个原子地制造物品的可能性。”40多年前起步的纳米科技，开创了在原子、分子水平上构建新产品的新思路。“未来有望把一些具有特殊性质的分子附着到固体或薄膜表面，制造出无所不能的纳米器件，而用不着担心制造过程会影响分子的原有特性。”侯建国团队今天的工作，是为比头发丝还细的小分子精确“裁剪”。
从钳工到院士的感悟
“科学上要取得成功，首先，要坚持自己研究的兴趣和激情。如果有兴趣、激情，你就会去琢磨事情，想办法解决问题。其次，要有基础知识，培养直觉。科学直觉和敏锐的观察，这可能与我早年当过钳工有点间接的关系。”侯建国说。
上个世纪70年代末，侯建国在福建福清的一家机械厂当学徒工。“钳工修理机器时判断事故，常常需要直觉和经验。一部机器出故障是轴承还是齿轮坏了？判断不对，不但工作白做了，在拆机器的过程中还可能会将好的零件弄坏。我的几位师傅文化程度都不高，但很聪明，手艺非常好。他们看不懂很复杂的机械制图，却有非常敏锐的直觉，对机器有种灵感，能判断机器坏在何处。”
高考改变了侯建国的命运：1978—1989年在中国科技大学学习，获凝聚态物理专业博士学位，毕业后到美国加州大学柏克利分校、美国俄勒冈州立大学化学系从事科学研究工作。1995年3月，侯建国选择了从美国回到祖国。
刚回中国科技大学的侯建国只是副教授，工资也只有500多元，但他的感觉很好，“如果要计较这些，我就不会连实验炉炉丝都靠自己动手绕；镀膜机是1974年的老设备，收拾一下仍然可以用；X光衍射仪是中科院生化研究所已报废了的，从上海拉回来修修还可以对付……侯建国当年的钳工手艺这时还真派上了用场。
“他回国后没几天，家都没完全安顿好就开始上班，后来又筹建了团簇复合材料青年实验室。也就是从那时候开始，我们实验室的楼房改变了夜里早早就锁门的惯例，后来就习以为常了。”侯建国回国后就与之搭档的王兵教授说。
“善于与人合作很重要”
“要在科研上取得成功，善于与人合作是很重要的。我很幸运有朱清时院士、杨金龙教授这样一些很好的合作者，得以取长补短，更好地发挥自己的潜能。”侯建国说。
上个世纪90年代初期，国际上很多科学家想实现对碳—60足球分子结构的直接观察，他们使用了分辨率最高的扫描隧道显微镜，可以达到0．1埃的理论分辨率。直到1999年侯建国的团队取得成果前，西班牙、美国、德国的一个联合研究组还花很多精力改进仪器，但仍然只能看到碳—60分子的态密度分布，而无法分辨分子内部的结构或者是化学键。
侯建国和杨金龙、朱清时经过分析，认为不是仪器分辨率的问题，而是分子与衬底之间的相互作用影响了分辨率，他们将高分辨扫描隧道显微成像与理论模拟的方法相结合，首先解决了碳—60分子在硅表面的吸附取向问题，继而利用化学自组装技术在分子与衬底之间引入一个绝缘层，终于看到了清晰的足球状分子的形态。新成果发表在权威学术刊物《自然》上，被杂志审稿人评价为“构思巧妙、实验严谨”的研究工作。
侯建国团队还在国际上首次直接“拍摄”到能够分辨出化学键的碳—60单分子图像。他们发现，碳—60分子在平面上排列时，呈现一种独特的性状，利用这一性状，可能使计算机器件的集成度提高100倍至1000倍。专家们认为，这一成果表明，我国在纳米结构表征领域的研究已经步入了世界先进水平。
“我是幸运的，回国之后学术上能有所建树，2003年还当选为中科院院士，一是得益于中国科技大学宽松的学术环境，二是有以杨金龙教授和朱清时院士为代表的难得的团队合作者，大家志同道合，配合得相当默契。”2004年8月，已是中国科技大学副校长的侯建国，兼任了合肥微尺度物质科学国家实验室的常务副主任。他带领实验室的同事在纳米、生物、信息、认知领域进行学科交叉与融合，实验室呈现生机勃勃的美好前景。 （郑千里)
来源：《人民日报》2005年11月17日
