龔祖同

龔祖同 編輯 龔祖同，光學家。中國光學玻璃、纖維光學與高速攝影的創始人，中國應用光學的開拓者之一。

中文名 龔祖同 國 籍 中國 民 族 漢 出生地 上海市川沙縣 出生日期 1904年（甲辰年）11月10日 逝世日期 1986年（丙寅年）6月26日 職 業 光學家 畢業院校 清華大學 目錄 1 人物生平 ▪ 幼年生涯 ▪ 求學生涯 ▪ 任職主任 ▪ 實現夙願 2 人物軼事 3 主要論著

人物生平 編輯 龔祖同　（1904 11.10 - 1986 06.26） 龔祖同在天文光學儀器、電子光學及光電子學等方面也做出了重要貢獻。早年從事過實驗核物理方面的研究，晚年從事過光子結構的研究。

幼年生涯 龔祖同，1904年11月10日生於上海市川沙縣一個小學教師家庭。幼年隨父親上小學，常過黃浦江，看到滿江都是外國輪船，心裡很難過。總想着，哪一天江上的船能飄中國國旗，幼小的心靈里埋下了科學救國、實業興國的種子。1917年以優異成績入江蘇省立第一師範學校，成績屢屢領先。1926年考入清華大學物理系。 龔祖同帶着母親以土地作抵押借來的錢和科學救國的強烈願望進入清華大學。他奮發攻讀，1930年以優異成績畢業，留校任教。1932年進清華大學研究生院，師從我國實驗核物理先驅趙忠堯，研究伴隨硬γ射線反常吸收的二次γ輻射。

求學生涯 1934年，龔祖同懷着填補空白、為祖國國防做貢獻的願望，赴德國柏林技術大學（現稱柏林工業大學）深造。兩年畢業，獲「優秀畢業生（Auszeichnung）」榮譽和特准工程師稱號。此後即在該校攻讀工程博士學位，1937年底完成論文。因抗日戰爭爆發，國內急需軍用光學儀器，龔祖同放棄答辯，於1938年初回國，參加了我國第一個光學工廠——昆明兵工署22廠（也稱昆明光學儀器廠）的組建工作。

任職主任 1939年冬，龔祖同奔母喪回上海。他利用上海工業基礎好的條件試製光學玻璃。後受敵偽迫害，喬裝逃出上海。1941年回到昆明兵工署22廠任製造主任。 1942年，龔祖同到貴陽創建貴陽兵工署53分廠，再度試製光學玻璃，自任廠主任，直到抗戰勝利。 1945—1948年，龔祖同任秦皇島耀華玻璃廠總工程師，從事平板玻璃生產的恢復與改進工作。 1948—1950年，龔祖同任上海耀華玻璃廠總工程師。 1951年，龔祖同應中國科學院長春儀器館館長王大珩的邀請調該館工作，任研究室主任，負責研製光學玻璃。 1958年他帶領研究生王乃弘等開展了紅外夜視技術與電子光學方面的研究工作。 從1960年開始，龔祖同擔任2．16米天文望遠鏡研製組的負責人。 1962年，龔祖同奉命來到西安，協助組建中國科學院光學精密機械研究所西安分所（後曾數次易名，先後稱中國科學院西安光學精密機械研究所、蘭字827部隊等），並擔任所長，直到1984年。調任西安後，龔祖同的主要精力用於研究高速攝影技術和纖維光學。 曾在長春理工大學（原長春光學精密機械學院）任職、任教。

實現夙願 1979年，龔祖同以75歲高齡加入中國共產黨，實現了自己20餘年的夙願。 龔祖同歷任第三屆全國人民代表大會代表、中國人民政治協商會議第二、四屆陝西省委員會副主席。1981年當選中國科學院學部委員。曾任中國科學院西安分院副院長（1980—1986）、中國光學學會副理事長（1979—1984）、中國光學學會名譽理事（1984—1986）、中國科學院西安光學精密機械研究所名譽所長（1984—1986）、陝西省光學學會理事長（1980—1986）、陝西省物理學會理事長（1978—1981），國家科委光學及應用光學學科組副組長（1979—1986）、國防科工委夜視技術顧問（1981—1986）、國際高速攝影與光電子學會議的中國國家代表（1978—1984）。 簡歷 1904年11月10日 生於上海市川沙縣。 1926—1930年 在清華大學物理系學習，獲理學學士學位。 1930—1932年 任清華大學物理系助教。 1932—1934年 清華大學物理系讀研究生。 1934—1936年 在德國柏林技術大學（即柏林工業大學）學習，獲「優秀畢業生」榮譽及特准工程師稱號。 1936—1938年 在德國柏林技術大學攻讀博士學位。 1938—1939年 任昆明兵工署22廠（昆明光學儀器廠）設計專員、製造主任。 1940—1941年 任上海光學玻璃廠工程師。 1941—1942年 任昆明兵工署22廠（昆明光學儀器廠）製造主任、工程師。 1943—1945年 任貴陽兵工署53分廠主任。 1945—1948年 任秦皇島耀華玻璃廠廠務主任、廠長兼總工程師。 1948—1950年 任上海耀華玻璃廠總工程師。 1951—1956年 任中國科學院長春儀器館研究員、研究室主任。 1956—1962年 任中國科學院長春光學精密機械研究所（前身為長春儀器館）副所長。 1962—1984年 任中國科學院光學精密機械研究所西安分所（後更名中國科學院西安光學精密機械研究所）所長。 1984—1986年 任中國科學院西安分院副院長，中國科學院西安光學精密機械研究所名譽所長。 1986年6月26日 逝世於西安。

人物軼事 編輯 核物理學探索者 1930年，趙忠堯發表了伴隨硬γ射線反常吸收的不同於康普頓散射的二次γ輻射方面的論文。1932年到1934年，龔祖同作為趙忠堯的研究生，對二次γ輻射做了深入研究，發表了《伴隨硬γ射線反常吸收的二次γ輻射的波長》和《趙忠堯、龔祖同致Nature雜誌》，對趙忠堯發現伴隨硬γ射線反常吸收的二次γ輻射之後國際學術界在理論上所做的不同推測和解釋做了實驗驗證，並指出Thcγ射線的瑞利散射並不存在。由奇元素Al、Sb和偶元素Zn、Pb所產生的二次γ輻射的硬度差別探測不出來；所觀察到的軟成分波長25．4x．u（X射線單位=0．1nm）可用正負電子對的湮沒解釋，Pb、Sb後向波長13．8x．u的硬射線可以解釋為散射的正負電子產生的連續γ輻射。 應用光學開拓者 正當龔祖同在實驗核物理的前沿取得初步成績並滿懷信心開拓前進時，祖國的需要改變了龔祖同的科學生涯。 「九一八」事變後，日本加緊侵略中國，戰爭的烏雲籠罩華北。時任清華大學物理系主任的葉企孫，看到對軍事極為重要的應用光學國內尚屬一片空白，十分焦急。1934年，留美公費考試中恰好有一名應用光學名額，他決定動員能刻苦鑽研並初露鋒芒的龔祖同去報考。他對龔祖同說，應用光學在國防上很重要，我國還是空白，留美公費考試中有一個應用光學名額，望能報考。「是空白，我就去填補。」龔祖同毅然接受了這個決定他一生專業方向的提議，被錄取為美國羅徹斯特大學應用光學直讀博士學位的公費生。後來，導師趙忠堯指出，德國光學在世界上領先，不一定去美國。龔祖同接受了這個建議，於1934年夏，經西伯利亞去德國柏林技術大學（現稱柏林工業大學），開始了他研究應用光學的生涯。 1936年，龔祖同以「優秀畢業生」的榮譽自該校畢業並獲特准工程師稱號，隨即在應用光學專家F．維多特（Weidort）教授的指導下從事工程博士學位的論文工作，題目是「光學系統高級球差的研究」。這項研究的意義在於開始了我國高級像差的研究，並為把光學設計引入我國奠定了基礎。在攻讀博士學位期間，為了學到更多的光學儀器生產知識，龔祖同經常到德國的光學工廠實習、工作。1938年初，他回到災難深重的祖國，立即投入了昆明光學儀器廠的籌建工作，決心儘快為抗日將士製造出雙目軍用望遠鏡。 製造雙目望遠鏡的第一關是光學設計。龔祖同採用德國的設計技術，使用當時國內僅能找到的一台電動計算機，很快完成了設計。為了在中國傳播德國先進的光學設計技術，他將有關技術傳授給3名西南聯合大學的學生。 製造雙目望遠鏡的第二關是加工與裝調。當時沒有能夠加工光學鏡頭的中國技工。龔祖同從建立設備、邀請瑞士技師培訓工人做起，克服日本侵略帶來的物質條件上的種種困難，一步步向成功邁進。在全國高昂的抗日熱忱的支持下，僅用了半年多時間就製造出了中國第一批軍用雙目望遠鏡，有力地支援了抗日戰爭。龔祖同的這項工作不僅實踐了他科學救國的理想，也與當時遷到昆明的北平研究院物理研究所的嚴濟慈、錢臨照等試製顯微鏡的工作一起，開創了中國近代光學設計與光學儀器製造的歷史。中華人民共和國成立後，第五機械工業部建立了幾個光學儀器廠，其中的技工大多都是昆明光學儀器廠的第二、三代，甚至第四代技工。 龔祖同的腳步從不停頓。在完成雙目望遠鏡的試製、生產後，他又試製了機槍瞄準鏡，參與試製了倒影測遠機。1958年，他指導研究生王乃弘試製成功中國第一隻紅外變像管並製成了中國第一架紅外夜視儀，隨後推廣至雲南光學儀器廠，武裝了火炮及重機槍。1960年又試製成功使用多鹼陰極的可見光靜電聚焦三級串聯像增強器，用於被動式微光夜視，即一種無需照明、僅依靠微弱的月光及星光觀察的夜視技術。這開創了中國的夜視技術的歷史，為我國微光夜視技術的發展奠定了基礎。龔祖同擔任國防科工委夜視技術顧問，直至1986年逝世。 19581960年，龔祖同主持研製成我國第一台透射式電子顯微鏡。 1960年，龔祖同擔任研製2．16米天文望遠鏡的技術負責人。隨後為其中間試驗品60cm望遠鏡的設計、加工、裝調奔波。由於「文化大革命」的影響，這項工作拖延了17年。由於龔祖同促進修改，最終於1976年成為一台有用的望遠鏡。這項工作為製造中國的天文望遠鏡培養了一批專業人才。遺憾的是，當2．16米天文望遠鏡於1989年矗立在河北省興隆縣山上開始探索宇宙的奧秘時，龔祖同已經與世長辭。 玻璃工業奠基人 龔祖同深知，不能生產光學玻璃，光學工業難為無米之炊。依靠進口玻璃，中國的光學工業不可能真正獨立。因此，從依靠進口光學玻璃製成軍用雙目望遠鏡起，自行生產光學玻璃就成了他魂牽夢繞的目標。 1939年冬，龔祖同奔母喪回上海，考慮到上海輕工業發達，他用自己公費留學節省下來的400英鎊及同學的資助，於1940年初開始在上海小規模試製光學玻璃。不久，被日偽軍以「跟內地勾結，購買軍火」的罪名逮捕。日本侵略軍計劃把這位「年輕的光學專家」送往日本為他們效力。由於重慶國民政府設法營救，龔祖同得以喬裝逃出上海，返回昆明。第一次試製光學玻璃失敗。 回到昆明光學儀器廠，龔祖同仍牽掛着光學玻璃的試製。他總希望早日試製成功，以此支援抗日並報答人民的培育之恩。1942年，他到貴陽東邊找到紅岩沖地址，在此建造簡易廠房，開始試製光學玻璃，並派人到美國標準局學習。日本投降後，當局者認為光學玻璃可以從美國進口，自己不值得搞，因而撤銷了貴陽試製廠。龔祖同第二次試製光學玻璃宣告失敗。 1945年10月，龔祖同為了實現其試製光學玻璃的夙願，從兵工署轉入資源委員會，參與接收秦皇島耀華玻璃廠並擔任該廠總工程師。他到該廠的目的之一是找機會試製光學玻璃。到該廠之後，等待他的首先是恢復日本侵略軍撤走全部技術人員後停產的平板玻璃生產，解決全廠員工的吃飯問題。1948年，正當耀華廠有條件試製光學玻璃時，秦皇島面臨解放，時局混亂，龔祖同不得已轉道天津赴上海耀華公司。第三次試製光學玻璃的願望又成了泡影。幸運的是，他在上海耀華廠認識了在英國獲得博士學位回國的王大珩。 中華人民共和國成立後，王大珩任中國科學院長春儀器館館長。他對於光學玻璃重要性的認識，與龔祖同可謂「英雄所見略同」。1950年，王大珩從東北人民政府申請了40萬元撥款，邀請龔祖同去長春攻關。此事對於龔祖同不啻如魚得水。他當時的心情，用他暮年所寫的回憶錄中的話說：「這時我感到非常興奮，下定決心，誓將光學玻璃試製成功。艱難困苦無所懼，赴湯蹈火也甘心。」從1951年春到長春提出試製車間設計任務書起，龔祖同奔走聯繫建築設計與施工。當年動工，當年完成。1952年定製特型爐材，建造爐窯。7月製造大坩堝，10月中烤爐，幾次坩堝破裂失敗。龔祖同知難而進，屢敗屢戰，日夜生活在爐邊，全身心灌注在工作中。1952年除夕，第一次獲得了300升（一大坩堝）K8光學玻璃。接着又成功了兩坩堝。 1953年的新年是龔祖同一生最感幸福的日子。他歷盡艱辛，終於實現了自己的宏願，開創了中國自行生產光學玻璃的歷史。接着是鞏固、提高，開發新的品種。由硼冕玻璃到火石玻璃，再到鋇冕玻璃。在工藝上從經典法發展到澆鑄法。與此同時，他們接待了全國各地的代培人員並供給資料。從北京而南京而上海，毫無保留地提供了圖紙和配方。這是最無私、最徹底的奉獻。為了解決國內急需，他們有時甚至把自己的試製車間供工業部門生產之用。中國的光學玻璃工業從此誕生。 從1951年春提出光學玻璃試製車間的規劃到1958年轉而研製紅外變像管，龔祖同為中國光學玻璃的試製與推廣生產整整工作了7個年頭。1957年他發表了《光學玻璃熔制的發展及有關原理》一文，對其7年來熔制光學玻璃的經驗作了科學的總結。1962年龔祖同擔任西安光學精密機械研究所所長，又指導所里的青年科技人員熔煉出一系列耐輻射玻璃品種，並轉交有關工廠生產，為中國的原子能工業做出了貢獻。 纖維光學倡導者 纖維光學是研究光在導光纖維中傳輸的理論和技術的一門學科。今天，光學纖維已經廣泛應用於光纖通訊及許多傳像場合。而在60年代初，纖維光學在中國還是空白。龔祖同以其對於科技新苗頭的敏銳洞察力，在任職西安光學精密機械研究所所長後不久，於1962年毅然成立了中國第一個纖維光學研究室，組織、指導年輕的科技人員從設計製造拉絲設備做起，於1964年成功地拉出了中國第一根導光纖維，製成了第一根傳光束和第一根傳像束。隨後，為推動纖維光學事業在中國的發展，他又在1964—1966年間，陸續把拉制導光纖維的技術推廣到北京、南京等地。中國的光學纖維工業由此起步。 1972年，龔祖同在纖維光學研究的基礎上，又緊跟國外的發展，倡導開展自聚焦透鏡（一種利用折射率沿徑向按拋物線分布，光線在其中按正弦曲線行走而周期性聚焦的材料製成的成像元件）的研究。隨後，該所開展了自聚焦透鏡成像理論、像差理論及製作工藝的系統研究，開發了不少實用元、器件。龔祖同本人提出錐形自聚焦光纖及錐形自聚焦光纖網格板的設想。1978年，在東京舉行的第十三屆國際高速攝影與光電子學會議上，龔祖同發表了《錐形自聚焦光纖在高速網格攝影中的應用》一文，受到與會同行的高度重視。 1984年，纖維光學與集成光學的研究在中國已有一定規模，為促進這方面的學術交流與協作，龔祖同倡議建立中國光學學會纖維光學與集成光學專業委員會。這一倡議獲得同行的熱烈響應和中國光學學會的首肯。龔祖同被推選為該專業委員會的首屆主任。 高速攝影創始人 1962年，根據錢三強、王淦昌等建議，經聶榮臻批准，成立了為「兩彈」研製服務的中國科學院光學精密機械研究所西安分所，並調當時任中國科學院長春光學精密機械研究所副所長的龔祖同擔任所長。龔祖同一向以國家需要為己任，更何況年輕時探索過核物理。他於1962年3月滿懷激情走馬上任，開始了為中國高速攝影建功立業的征程。 龔祖同重任在身，一往無前，領導當時剛剛走出校門的年輕科技工作者奮戰一年，為反應堆研製了熱室潛望鏡，為中國首次核試驗研製了3台克爾盒多幅高速攝影機和3台轉鏡式等待型分幅高速攝影機。經現場使用，它們都獲得了重要圖片。在此後的歲月里，在龔祖同的領導下又陸續研製成功速度從每秒幾十幅到2000萬幅的間歇式高速攝影機、稜鏡補償式高速攝影機、等待型轉鏡高速攝影機、同步型高速攝影機、狹縫式高速攝影機以及不同時間分辨率的轉鏡型掃描高速攝影機和小型電影經緯儀等。 龔祖同受1958年研製成功紅外變像管的影響，對於我國核科學家王淦昌所提的在西安光學精密機械研究所研製變像管高速攝影機的建議十分敏感。從1964年春起，他就組織力量開展了變像管高速攝影技術的基礎性研究，包括光電陰極的研製、寬束電子光學的研究、變像管的設計、製造以及控制電路的研製。從1969年起直至龔祖同逝世，陸續研製成功短磁聚焦的高速攝影變像管、長磁聚焦電偏轉的掃描管、靜電聚焦電偏轉的掃描分幅兩用管、皮秒時間分辨率的掃描管以及磁聚焦的多級串聯像增強器與靜電聚焦級聯像增強器等。龔祖同本人在高速攝影信息論、新型高速攝影原理的研究方面也頗有建樹。前面提及的「錐形自聚焦光纖在高速網格攝影中的應用」就是一個例證。 由於龔祖同在高速攝影與光電子學方面的傑出貢獻，1978年榮獲全國科學大會授予的技術重大貢獻先進工作者稱號，1985年獲國家科技進步特等獎，在「現代國防試驗中的動態光學觀測及測量技術」中的7名個人獲獎者中名列第二。1980年中國光學學會高速攝影與光電子學專業委員會成立，龔祖同理所當然地被推舉為委員會的主任。 當中國向外部世界開放的時候，美國同行對於中國科學院西安光學精密機械研究所在高速攝影方面的成就極為讚賞，授予龔祖同1981年度美國光聲成就獎。 龔祖同的一生貫穿着熾熱的愛國精神。他一生事業的變遷都與祖國的需要密切相關。他放棄唾手可得的博士頭銜，提前回國為抗日將士研製軍用雙目望遠鏡；他百折不撓，終於開創了中國光學玻璃工業的先河；為了滿足祖國核武器試驗的需要，他以幾近「耳順」之年來到祖國的大西北開創高速攝影事業，其間不止一次帶隊跋涉於沙漠中的試驗基地……。龔祖同在其晚年所寫的回憶錄中，當談及他1952年除夕熔煉光學玻璃成功時的心情時寫道：「一生的重擔從此獲得初步解脫，這是我一生最幸福的日子，此生此世永誌不忘。」其愛國熱忱由此可見一斑。 龔祖同一生十分重視年輕人才的培養和選拔。早在抗戰時期，他就在自己工作的工廠里設過「龔祖同獎金」，獎掖後進，培養人才。愈到晚年，對此關切愈甚。1983年，他以79歲高齡，不辭長途跋涉，不畏酷暑，去中國科學技術大學九係為研究生講授「高速攝影概論」達半年之久。1985年年底，當他僵臥病榻，靠鼻飼維繫生命的時候，仍然關心博士生的招收情況。 龔祖同一生不斷進取，從不停步。他活到老，學到老，探索到老。直到暮年，還抱着物質無限可分的信念，着力探索光子的結構，希望對光的二重性問題有所貢獻。他一生開創性的研究成果很多，論著相對較少。他為人正直，嚴以律己，以身作則。他的辦公室門上貼有一張告示：「星期天照常上班。每晚7點到9點照常辦公。」不論節假日，每天工作三個段落，10個小時，直到病重住院為止。 龔祖同暮年常以王勃「滕王閣序」中的「老當益壯，寧知白首之心；窮且益堅，不墜青雲之志」自勵。他的言行為「老驥伏櫪，志在千里，烈士暮年，壯心不已」作了最好的註解。 (作者：侯珣)

主要論著 編輯 1 Chao C．Y．Kung T．T．（龔祖同）．Letter to the editor．Nature，1933，4：709． 2 龔祖同．伴隨硬γ射線反常吸收的二次輻射的波長．清華大學理科報告，1935，3（1）：85—93． 3 龔祖同．光學系統的高級像差．柏林工業大學博士學位論文． 4 龔祖同．光學玻璃製造的發展．物理通報，1952，1（4、5、6）：196—198． 5 龔祖同．光學玻璃熔制的發展及其有關原理．科學通報，1957（2、3）：705—712． 6 龔祖同．高速照相及纖維光學．物理通報，1964（2）：49—55． 7 龔祖同．錐形自聚焦（變折射率）纖維在高速網格攝影中的應用．全國第一屆高速攝影會議論文集．北京：科學出版社，1978：1—12． 8 Kung Tsutung．Application of fibre（selfocus fibre）to high－speed rasterphotography．Proc．of the 13th international congress on high speedphotography and photonics，1978：812817． 9 龔祖同主編．60厘米試驗天文望遠鏡專集．北京：科學出版社，1980． 10 龔祖同．變折射率光學．應用激光，1983（1）：1—3． 11 龔祖同等．高速攝影概論．合肥：中國科學技術大學出版社，1983． 12 龔祖同等．高速攝影總論與間歇式高速攝影．北京：科學出版社，1983．