成眾志

成眾志，著名半導體電子學家。

成眾志，1921年8月生，湖南湘鄉人。中國科學院研究員。他在1943年6月以優異成績畢業於重慶中央大學電機系，由系主任陳章教授推薦，1945年赴美留學，1947年在哈佛大學電信工程系獲碩士學位。后在RCA美國無線電公司工作期間提出晶體管等效電路的H參數，與電子學專家羅無念等合著《Transistor Electronics》,由美國 Prentice Hall於1955年出版，連續三次重版，成為國際上半導體電子學界的經典著作。

在美工作期間，成眾志先生得知祖國召喚留美學者參加新中國建設，1953年即下定離美回國的決心，積極準備，等待機會，終於在1955年衝破美國政府的阻撓，繞道歐洲，舉家（與母親任瘦青和兄長成竟志一家）回到祖國首都北京。

成先生從赴美留學、工作前後正好十年。在著名實驗室從事尖端科研，年富力強，功成名就的時候，他放棄優厚待遇，義無返顧，報效祖國。1955年底開始在中科院應用物理所工作，任副研究員。

1956年上半年，成先生應邀參加國務院召開的《1956—1967年十二年科學技術發展規劃》會議，規劃中將計算機、電子學、半導體、自動化列為優先發展的“四項緊急措施”。他參加“電子學”、“半導體”兩個規劃小組，並親自執筆編寫“晶體管電子學”的規劃內容。在國務院的招待會上，成眾志受到周恩來總理和聶榮臻副總理的接見，親切交談，勉勵有嘉，對此極為鼓舞，終身難忘。

成先生到中國科學院工作，除了參加半導體研究所的籌建，還參加電子學研究所的籌建，兼任晶體管電子學室領導，直至該室正常運作后才卸任。成先生在物理研究所的固體電子學研究室擔任主任，下設微波、毫微秒技術、數字計算機電路等有關新技術的研究組。

為了加速培訓我國半導體科技人才，由中科院應用物理研究所舉辦全國性的半導體器件培訓班，聘請前後從歐美回國的半導體物理、材料、器件、電子學專家授課，由成先生主講《半導體電子學》課程。培訓班為我國半導體學科培養出一批早期的專業人才，後來他們在半導體及相關領域中成為棟樑之材。

他還在《電信科學》、《物理通報》等刊物發表系列文章，向國內電子學界介紹半導體電子學專業知識，掌握晶體管電路的設計原理。同時撰寫通俗讀物以普及半導體相關知識。

他在《物理學報》、《電子學報》發表多篇學術性論文，推動有關電子學的研究和進展。他還參加“中國科技大學”的教學工作並任研究生導師。

成先生一回國，便及時領銜合作翻譯《Transistor Electronics》，作為大專院校有關專業的教材內容。中譯本《晶體管電子學》1958出版，當時我國經歷三年困難時期，至1962年的四年中，該書深受讀者歡迎，進行了6次印刷，成為科技類別的暢銷參考書。

他還參加中國電子學會的籌建，主持全國性專業學術會議，兼任所屬電子線路和系統委員會副主任、《電子學報》編委。

上世紀50年代全球科學技術迅猛發展，工業發達國家開始從以真空電子管為基礎的無線電時代，快速進入以晶體管為基礎的固體電子學時代。然而，舊中國的無線電工業完全空白，新中國的無線電工業也非常薄弱。我國要在較低的起點和儘可能短的時間內，趕上國際先進水平，進入固體電子學時代，除了需要雄心壯志，還需要慎密的近期和遠景計劃。

從制訂“十二年科學規劃”開始，成先生即大聲疾呼，我國要發展半導體學科，除基礎理論、材料、器件之外，還應有半導體電子學。1956年在成先生的倡議下，引起全國科研院所、高等院校、工業交通、通訊廣播、航空航天、國防軍事等部門對“半導體電子學”的重視。成先生的倡議和他進行的一系列具體工作，對我國“半導體電子學”的人才聚集和學科奠基，對我國迎頭趕上國際先進電子科學技術，是何等及時和重要！

1960年半導體研究所成立后，成先生負責籌建半導體電子學研究室，任研究室主任。在他的領導下，電子學室以機載雷達為應用著眼點，布局了半導體微波和高速脈衝兩大方面的研究內容。

在微波方面，開設了半導體變容管的參量放大；半導體微波混頻器等研究課題。

在高速脈衝方面，開設了半導體高速脈衝產生電路、晶體管取樣示波器的研製課題；進行開關二、三極體的瞬態測量設備研究，主要應用於109乙機研製中的器件測量與性能研究。

為了半導體微波和高速脈衝電路的研究有高質量器件做保證。提出器件研製，測量和應用相結合，促進共同發展。組建了半導體微波器件研製組。前瞻性地開展金屬半導體接觸變頻管，硅超突變結變容管，砷化鎵變容管、Gunn氏管等兩端器件的研製。此外，建立與器件研製相結合的器件阻抗和瞬態特性等測量的研究課題。成先生還帶領研究生從事微波器件理論和應用的前沿研究，選擇半導體微波倍頻作為新課題。

1963年成先生提升為正研究員。在成先生領導下的電子學室從1963年開始取得了一系列重要成果，它們是：

開拓性研製成功我國第一台1000兆赫晶體管取樣示波器（榮獲1963年國家科委科學成果二等獎，同時榮獲1965年全國工業展覽會測量儀器類二等獎），國內領先建立了納秒級開關二極體反向恢複測量設備。在發現109廠器件具有階躍恢復特性之後，領先開展階躍管性能與應用研究，發表階躍管新電路論文，不失時機地組織和啟動了階躍恢復二極體的研製；將器件機理、測量、新脈衝電路和微波倍頻等相關的研究工作與國外同步、甚至超前地開展起來。因此，領先研製成功固體高重複頻率脈衝發生器，差頻取樣器，階躍恢復二極體，首創了固體微波源。

在器件方面，研製成功L、S波段變容管、變頻管、與“10公分微波信標機”等651任務配套的高可靠性低次和高次倍頻功率階躍管，651任務多普勒遙測發射機的專用階躍管；以及支援所內外二十個研究單位所需的功率和超高速階躍管。此外，為半導體所激光器研究室擴散砷化鎵P-N結，參與製成我國第一隻砷化鎵激光二極體。器件研製取得的成果，充分證明成先生組建和指導半導體微波器件研製組工作的遠見卓識。

在首創固體微波源的基礎上，完成“10公分微波信標機”（我國第一顆人造衛星“東方紅一號”中的跟蹤測軌用重要部件）及其地面監測用鎖相接收機的“651任務”。在此期間，還承擔317空-空導彈任務，為無線電引信模塊提供一個全晶體管化的實驗電路，並完成模擬實驗。

在成先生的指導下，經過1961-1969年的艱苦奮鬥，出色地完成多項國家、院、所下達的重要任務，同時極大地提高我國固體微波和納秒脈衝技術的水平。半導體所電子學研究室成為能夠與國際水平接軌的科研基地；實際上已成為科研成果轉化為航天電子產品的孵化器。為我國培養和造就了一支具備創新能力的、器件與應用相結合的、配套完整的半導體整機電子系統的攻堅隊伍。

半導體電子學室的精英們，十年磨劍，一當利刃出鞘，即劃破長空，直指雲霄！

1970年4月24日在酒泉基地，成功發射了我國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”。其中攜帶的高精度與高穩定度微波信標機，是衛星跟蹤測軌用信號源，其特點是包含溫控晶振穩頻和階躍管倍頻的固體微波源，使之具有當時國際領先水平。它的優越性能和全程零故障工作，地面的引導雷達得以順利地接收到衛星運行的微波多普勒頻移信號。

回顧1966年中科院在衛星方案制定中，張勁夫同志（原中國科學院副院長、黨組書記）在“中國第一顆人造衛星是怎樣上天的”一文中這樣寫道：“發射衛星最重要的是地面跟蹤測軌問題。趙九章所長說過，試想一顆幾米尺度的衛星送上軌道后，就像幾公里之外的一隻蒼蠅，如果不能緊緊抓住，如何去找它？因此，發射衛星，首先要把衛星運行規律、軌道計算、測量、預報以及跟蹤站的布設等搞得一清二楚。科學院理當把此任務承擔起來，先走一步。他請數學所關肇直所長立即組織人員落實此事。1966年1—3月，在651設計院組織有關專家對短弧段跟蹤定軌進行大量模擬計算和分析研究的基礎上，肯定多站多普勒獨立測軌的方案，使我國中低軌道衛星的跟蹤測軌系統形成中國自己的特色。3月22—30日，在北緯飯店召開地面觀測系統方案論證會，審定了各分系統的方案。不久，在4月召開的兩次軌道選擇會議上，根據實際需要和可能，與會者一致作出了將軌道傾角從40度左右增大到70度左右的結論，不僅根本改善了衛星軌道的總體性能，而且可節省地面站建設的大量投資”。大家一致同意中國第一顆衛星在重量、壽命、技術等方面，都要比蘇、美第一顆衛星先進，並做到“上得去、抓得住、測得准，報得及時，聽得到、看得見”。

1970年4月24日21時35分用“長征一號”運載火箭(CZ-1)載著“東方紅一號”衛星從中國西北酒泉衛星發射中心發射升空，21時48分進入預定軌道。衛星上天后不久，就被地面的跟蹤台站抓住了。起飛后14分16秒，東風計控中心計算出了衛星的初軌。在“抓得住、測得准，報得及時”方面，“微波信標機”在系統中做出了重要貢獻，圓滿完成了預定任務。

由於微波信標機的出色工作，研製組的代表，應邀上天安門城樓與黨和國家領導人一起參加大會。這無疑是當時對該任務的最高獎勵。

1971年3月發射的“實踐一號”科學衛星，其中的“微波信標機”，仍沿用研製組上交五台正樣機中的另一台。經過一年的存儲之後，該機仍然能夠長期有效工作。再次檢驗和證明了該機的重複性和高可靠性！

1986年“東方紅一號衛星總體”獲國家科技進步特等獎，“微波信標機”是星上性能與可靠性甚優的關鍵部件，是國際上第一個上天的“固體微波源”。中科院特將“微波信標機”作為單列項目載入軍工史冊。

成先生在後來的《研究工作簡報》中這樣簡練地寫道：“通過所室建立后，60年代深入工作。轉入‘出人才，出成果’的豐收階段。” ......

成先生在“文革”一開始就受到衝擊。較長時期受到審查，影響了他直接參加上述“651”工作。正當我國第一顆人造衛星在太空遨遊，奏響“東方紅”樂曲，他引領電子學室取得的創新成果，在衛星的跟蹤測軌系統中以優異的成績，彰顯於全世界的日子裡，成先生才得到相當程度的自我心理安慰。

1967年半導體所劃歸國防科委第14院管轄，稱為1420所，對外京字129部隊編號。1970年1420所完成研究室調整，新成立五室（半導體微波器件研究室）與六室（半導體電子學應用儀器研究室）。“文革”結束之後，半導體所恢復中國科學院建制，成先生恢復工作，擔任五室主任。先生不因“文革”所受打擊而有任何鬆懈，嚴於律已，認真負責。

20世紀70年代初，半導體器件技術處於高速發展時期，由於半導體新材料，包括異質結材料生長技術的成熟，利用半導體中雪崩擊穿、俘獲等離子體碰撞、耿氏疇等渡越時間效應，半導體器件進入高速高頻階段—微波、毫米波階段。

成先生1970年以後在五室，及其“文革”后擔任室主任兩年期間內，他平易近人、實事求是，深入了解有特色課題組的具體工作，尊重併發揮骨幹科研人員的積極性，經過較全面的調研，共同擬出了以毫米波、亞毫米波器件及其應用為微波半導體發展的前沿，獲得了上級主管領導的批准與支持。

成先生在學科發展上高瞻遠睹，並緊密結合國內軍工和民用需要，研究課題涉及到：各種微波毫米波固態大功率源(包括TRAPATT、IMPATT振蕩器、Gunn氏器件和異質結器件等)、毫米波亞毫米波接收器件(包括混頻器及檢波器、電調變容管、PIN開關管、8mm低雜訊MESFET、HEMT、HBT及超導器件等)及有關器件的物理研究。這些課題的設置和日後的進一步完善，奠定了微波室後來能順利發展的技術基礎。

經過五室同仁十多年來的艱苦奮鬥和不懈努力，一項成果被成功地用到8mm制導樣機系統的試驗中，一項成果被用於微波治療機。課題成果先後獲得科技成果獎和科技進步獎16項，其中1等獎2項，2等獎8項，3等獎5項，重大成果獎1項。獲批發明專利1項，發表學術論文近百篇。這些成果的取得與當年成先生精心引導的研究方向和諄諄教導的長者風範分不開。成先生和藹可親的音容笑貌，討論工作時的認真負責，科技外事交流中的有禮有節和不卑不抗的作派，都給我們留下了難以磨滅的回憶。

從1956年—1978年，從制定“四大緊急措施”開始，成先生積極參加我國半導體事業的開拓與發展，在半導體所的籌建中，是五位元老級科學家之一；是我國半導體電子學學科的奠基人和開拓者；在此神聖的事業中，勤懇奮鬥了二十二年。在我國半導體事業“萬事起頭難”的重要階段，無論是人才培養、學科奠基還是科研成果及其應用方面，都做出了不可磨滅的貢獻，成先生的鼎盛年華已經無私地獻給了新中國的科技事業。

1978年中成先生得到中科院院領導的特別批准到香港養病，1981年正式退休。後來，應王安計算機公司董事長王安的聘請擔任高級網路顧問，並在美國定居。在美國期間，成先生一有機會即回來與老朋友和後輩相聚，繼續關心國家科技事業的發展。直至當今90高齡，先生眼不花、耳不聾，講話仍然幽默、風趣，談吐自如、思緒不亂。正計劃著做一些對國家有歷史意義的事。

2010年10月12日，成先生的老同事、老部下自發地聚會為他90華誕祝壽時，想到先生“文革”當年受到的傷害，還能有如此好的身體？問他長壽的秘訣？他說，我多記別人的長處，不記別人的短處。2010年10月26日，應邀回訪半導體所時，他仔細地觀看“微波信標機”展台，深情地說，這一仗打得很漂亮！還關心半導體所在創新方面的成果。著重關注我國納米科技的進展，擬推薦高端學者回來為國效力。他讚賞國家改革開放后取得的巨大成就，他以博大的胸懷，想在國內多住時日，為國家的興旺發達再做自己應有的貢獻。

今天我們的國力，較之上世紀五十年代，已有極大的發展和變化，在國際上處於強手如林的前列。我國的科技事業，因為國家科技發展規劃的正確指引，和上世紀50年代回國的一批愛國科學家的參與，才得以迅速發展起來。而《半導體電子學》這個領域的開闢，則與成先生的貢獻息息相關。在此時刻，我們不應忘記像成先生那樣，在中國一窮二白時，雪裡送炭，為祖國科技發展做出過重要貢獻的科學家。

參加聚會的同志一致認為，成先生在那樣困難的時候，能夠回到中國來，是很難設想的事。他丟掉國外的優厚待遇，回來的目的就是要建立中國的半導體工業和半導體科技。他是我國半導體電子學的開創者、播種人和促進者。現在是桃李滿天下，到處都有他的學生。祝先生活得更好，萬事如意。“福如東海長流水，壽比南山不老松”。

2010年10月26日成先生在半導體所存檔“微波信標機”正樣機展台駐足觀展，並深情地說：“這一仗打得很漂亮！”

回顧往事，收集了當年的以下有關圖片：

我國第一顆人造衛星“東方紅一號”1970年4月24日發射成功

1955年成先生從美國回歸祖國，1956—1960年在物理所工作，2010年10月28日成先生應邀回中科院物理所訪問。

作者：李錦林、鄭東、張執中、郭懋沁、鄧兆揚 2011年9月28日