【编者按】1978年党的十一届三中全会拉开了我国改革开放的大幕，将全党的工作重点转移到社会主义现代化建设上来。1978年初，教育部即发出《关于高等学校1978年研究生招生工作安排意见》，决定将1977、1978两年招收研究生合并进行，统称为1978届研究生，当年全国招收了10708名研究生。千千万万名因文革而被耽误学业的莘莘学子，走进了考场，开始走上改变人生命运之路。今天历史已过去整整45年, 我们国家已发生了翻天覆地的变化，抚今忆昔，为了纪念这一对我国科学教育事业发展具有历史性意义的事件，本刊特组织当年参加研究生招考的考生，写下这段亲历的回忆,以飨读者。本文作者1964年大学毕业，因“文革”而以37岁“高龄”参加这次考试，并顺利于三年后成为文革后的首批硕士，继后很快成长为所在单位的学术骨干、德国洪堡学者，以及我国地震科学领域的学术带头人，被国家人事部授予“有突出贡献中青年专家”称号。我们今天回忆这段历史时，将更充满信心地坚持改革开放方向，为实现中华民族伟大复兴的事业而努力奋斗。全文分上、下两部分分期发表，上半部分为在国内读研，下半部分为洪堡学者去德国访学。

罗焕炎先生的布局

——我走上高温高压实验岩石力学研究之路

张流

罗焕炎先生（前排中）和他的研究生 前排左：王绳祖老师  右：张流；后排左起依次为金学申、洪汉净、 高祥林（79届）

1978年，中国恢复了招考研究生。随着这一浪潮，我来到了中国地震局地质研究所。我的导师罗焕炎先生是该所构造物理研究室主任。

罗先生是我国著名的水利工程专家，1944 年从湖南省立克强学院水利工程系毕业，1951年赴日本、美国留学, 1959年获美国犹他州立大学土木工程博士学位，1960年回国。长期在中国科学院地质研究所从事水文地质研究，特别是土壤水动力学的研究，他参与的华北地区盐碱地改造项目的工作曾得到国务院的表彰。1970年后，工作重心转向与地震相关的构造物理学和地球动力学，利用物理模拟和数学模拟方法研究大陆地壳构造应力场，探讨地震成因与机制；并随该所一部分于1978年转为国家地震局地质研究所，他担任构造物理研究室主任，研究员，曾是中国地震学会第一届理事，长期担任我所学位委员会主任。

经过研究生院一年的基础课学习后，我来所里做论文。构造物理研究室有三个业务组：一是罗先生所在的地震成因与机制的数值模拟研究组，二是副主任马瑾所在的结构岩体变形场实验研究组，三是郭才华为组长的高温高压岩石物理性质实验研究组（简称“高温高压组”）。

由于我读研究生之前所从事的工作与实验有关，罗先生便建议我到高温高压组，开展高温高压下岩石力学性质的实验研究。我不发怵于实验室工作，于是便同意了。我首先想到的是：罗先生的数值模拟需要岩石在深部环境下的力学参数。

当时国内还没有高温高压岩石力学性质测定的实验室和相关研究。高温高压组的实验室有几台压机，其中一个为固体介质的活塞-圆筒压力装置。该装置适合于静高压下岩石相关性质的实验研究，压力可达2 GPa，温度可达1000 ℃。罗先生想让我用这套装置做力学实验。这与中科院地球物理所陈宗基先生正在筹建的实验室想法是一样的。

我在了解了国外有关高温高压岩石力学研究的状况后，觉得用活塞-圆筒压力装置做力学实验虽然设备现成，但有着先天的不足：在活塞推进过程中，样品在轴向受压（称之为轴压）变形的同时，侧面的压力（称之为围压）也在不断增加，围压不可单独控制。理想的设备应该是一台“三轴”装置，将轴压和围压分开施加，分开控制。

我希望工作能够完美些。当然，也担心毕业论文做不好，毕业不了。实验室的元老郭才华同志知道我的困惑后，便推荐了一篇D. T. Griggs的相关文献给我。文中介绍了美国这家研究机构的高温高压固体介质三轴实验装置的结构。

巧的是，我在实验室大院的材料堆里发现了一个可利用的压力容器圆筒，便决心以它为基础，按照Griggs的装置原理，配套改造成一个轴压和围压独立加载的固体介质的三轴实验装置。之所以用软固体为介质是因为设备难度相对小，温度压力可以更高，更好地模拟了地下深部的岩体环境，适合我们的研究目标。

我当时没有估计到在不到两年的时间内要完成多大的工作量，没有意识到我选择的是一条艰难的路。我上路了，回不了头了……

作者与实验室同事 （右起依次为：刘树山、崇秀兰、宋瑞卿）

高温高压力学实验原理简单，关键是实验设备的加工和实验方法的建立。好的是，实验室有多年的设备积累：压机、测试仪器，机械加工用的车床、钻床等。此外，所里还有一个规模不小的工厂，就在实验室旁边；组内有几位多年从事实验工作的研究人员和有经验的机械设计师，大家相处十分和谐。我这里要特别提到同组的郭才华、施良骐、刘树山、崇秀兰、宋瑞卿、王光根以及外组的王统俊、储宝贵等同志，他们对我设计和加工三轴实验装置及后来的研究工作给予了很大帮助。

一方面是三轴实验装置的研制。关键是加入围压油缸。由于经费限制，也是为了易于加工，我们采用多根强力螺栓对围压油缸、压力容器和底座进行连接。当时负责研究生工作的陈树岩同志知道我设备加工难度大，还动用了她先生的“后门”，帮我在一个大型工厂“加塞”，既保证了加工质量，更是赢得了不少时间。

另一方面是技术方案的探索。由于时间紧，因此许多钳工和车工活都是我自己做，甚至压力容器的水冷外套这样的大件都是我自己加工的。组内同志多有帮忙。特别是刘树山同志，他就是我的师傅。

罗先生外语很好。他虽不从事实验研究，但经常阅读国外期刊，还与国际知名学者有广泛交往，能及时了解世界上的最新研究进展并经常与我们交流。在我埋头于建立实验设备，艰难前行时，罗先生就将目光放在了该项研究的世界前沿。1980年9—10月，他邀请了澳大利亚M.S.佩特森（Paterson）教授和美国H.C.赫德（Head）博士来我所讲学。他们是从事高温高压岩石力学性质实验研究的国际著名学者。他们从高温高压岩石力学的设备、实验方法到研究内容做了16场报告，马瑾老师担任现场翻译。报告后安排有多次座谈，罗先生都让我参加。罗先生还分别让我与两位外国专家进行单独交流，每次他都在场。最后还由他和马瑾老师动员全室主要研究骨干翻译整理编成了一本《高温高压岩石力学实验》的内部资料。当时我已感觉到，这些好像是专门为我邀请的，是在教我如何一步步开展工作。我的论文工作从此也就心中有了“数”。此后他还邀请了同一领域的另一位美国学者罗根（Logen） 教授来访。后来我逐渐认识到：这些都是罗先生作为室主任对整个实验室建设采取的重要举措；作为导师对学生的最佳指导；同时也为这项工作的长远发展做了充分的学术与舆论准备，并确立了我们实验室在国内的地位，将我们的知识和目光带到了这一领域的世界前沿。

参照国外的研究方法，依据当时实验室的条件，围绕自己加工的三轴装置，我们配套了压机（施加轴压）、手摇泵（施加围压）、大电流变压器和调压器（加温）、多种压力和温度传感器、位移计、声发射仪及X-Y记录仪等。这套装置的试验围压达到950 MPa，温度达到800 ℃，可模拟地下约30 km的温压环境。我们比较了Pb、NaCl和叶蜡石三种软固体作为传压介质的传压特性；比较了Ni和石墨作为发热元件的优劣和技术上的处理；对压力、位移、温度的测量进行了标定。

在这些工作的基础上，我们较为系统地开展了对周口店花岗闪长岩不同温度和压力条件下力学性质的实验研究。研究内容涉及到应力-应变关系（本构关系）、强度变化、摩擦滑动现象（特别是粘滑和突发式破坏〈系统失稳，类比于地震〉及其存在的温压区间和影响因素）、声发射现象（微破裂的形成，类比于微地震）、宏观破裂特征和光学显微镜下的微观现象、岩石的脆-延性转变等。后来依据这些结果我们提出了断层的粘滑和岩石的突发式破坏（也可看成首次粘滑）是地震发生的机制，提出了地壳岩石力学性质的三分层模式和多震层存在的机理……。

应当特别提到的是，1980年底-1981年初，王绳祖同志从青海盐湖所调来我所，来到我们组。王老师对我的研究方向甚感兴趣。他有很好的力学知识和科研素养；工作，尤其是实验操作，十分细心。王老师知道我时间紧，常常和我一起加班加点。后来的工作，多为我们两人的合作成果。

当时轴压是靠手操纵电动油泵的手柄施加的。为了获得等应变速率，我们事先在x-y记录仪的纸上画好对应于不同应变速率的斜线，记录纸匀速卷动，靠操纵油泵手柄保证记录轴向位移的笔沿纸上固定斜率的线上升。就是用这样的“土”方法，在我们的实验中引入了应变速率的概念，在国内第一次研究了应变速率对岩石变形行为和强度的影响。这种操作王老师最为精确。

一个实验中的花絮是：当我们在高围压下第一次做出粘滑（失稳）现象时（图），巨大的声响吓了我们一跳，以为是容器破裂了。当明白过来后，对它的研究成了我们的主要目标——这是实验室模拟出的“地震”。

这套装置虽然相对简易，但“五脏俱全”；实验技术虽然有点“土”，但原理准确；研究深度虽有不足，但许多方面已有涉及。这些都是当时国内“最先”或“首次”。

1981年9月，我完成了毕业论文《高温高压固体介质三轴实验装置及对周口店花岗闪长岩的实验研究》。10月份，通过了毕业论文答辩，论文被评为“优秀”，被授予硕士学位（当时我国的研究生制度还只限于硕士研究生）。答辩委员会对我的工作能力、工作量和完成的论文给予了充分肯定，并建议继续读博，认为“如能对现有结果在理论上进一步加工可以达到博士学位水平”。

随后，我以这篇论文的成果参加了国内地球物理学术年会。在年会的总结报告中被认为“这使国内岩石力学的实验研究达到了新水平”。

值得一提的是，H.C.赫德博士来访时，按罗先生的安排，专门看了我的实验室。他对我的三轴实验装置提出了很好的建议，回国后给我寄来了新的装置设计图和数十篇参考文献目录，也建议我读博。设计图中最大的改进是简化了加热部分的结构，操作也就方便了许多。研究生毕业后，我们立即参考这一设计图，结合已有装置的使用体会，设计并加工了一套新的装置。马瑾老师从她们申请到的8万元设备改造费中，拨给我们1.5万元，专门用于此项加工。王老师手绘了示意图，施良骐和刘树山同志进行了机械设计（施良骐、刘树山，1988，2 GPa固体围压三轴实验装置的设计研究，第一届高温高压岩石力学学术讨论会论文集，学术期刊出版社）。

新装置的设计围压到2 GPa，温度到1200 ℃，模拟了地下50~60 km的温压环境，基本上满足了对地震层问题进行研究的需要。

“高温高压组”也就由此开始逐渐演变，分成了“高温高压岩石物理组”和“高温高压岩石力学组”，并延续至今。

后来，我没有在国内读博。罗先生曾联系了佩特森（Paterson）教授和罗根（Logen）教授，让我到他们那里工作、学习一段时间。他们也都表示同意。Logen 教授还发来邀请函并提供经费。由于我同时申请到了德国洪堡基金会的研究奖学金，便决定去德国（当时的西德）。

洪堡基金会是一个很好的平台。它提供了世界各地的年青学者去德国工作和学习的机会。我联系的工作单位是德国鲁尔大学地球物理研究所高温高压岩石力学实验室。申请之所以能成功主要就是依赖于我研究生的工作。

1984年初我去了德国。王绳祖老师的研究生王威、白太緖、王子潮、周永胜等在新装置的温压标定和使用方法的完善方面做了不少工作，也完成了相应的研究论文。

1986年初我从德国回来时，申请到洪堡基金会捐赠的一套惠普仪器系统。随后（1988年）便与国家建材局人工晶体所开展技术合作对实验系统进行了自动化改造。我的研究生肖晓辉、黄建国、蒋海昆等论文的许多工作也都是在它上面进行的。

这套装置用了多年，还向国内一些单位转让了技术。1989年国家科委有关部门还将这套装置和实验技术列进了国内技术成果大全（张流、王绳祖、施良骐、刘树山，1989，高温高压岩石三轴实验装置〈固体介质〉及实验技术，中国技术成果大全，20期）和世界优秀专利、技术精选（中国卷）。在执行“八五”“九五”课题以及“横向”课题时许多工作也都依托于它。

随着时间的推移和技术发展，与之配套的控制系统和数据采集系统得到不断更新。应该特别提到的是，1989年底从日本读完博士的何昌荣同志回国，来到了本组，他在这方面的贡献尤为突出。后来在他和周永胜同志（他们都先后担任了研究室主任）的领导下，与组内成员一起，使实验室建设上了一个新高度，达到了国际一流水平，包括建立了气体介质三轴实验装置、配备了电子显微镜等。

实验室建设的过程，也是高温高压岩石力学研究深入的过程，伴随着的是我们与国际同行交往逐步拓宽。

高温高压岩石力学实验室构成了国家地震局地质研究所“构造物理实验室”的重要组成部分。现在“构造物理实验室”又是“地震动力学国家重点实验室”的重要组成部分。回忆起自己硕士研究生期间的工作多少年后成了国家重点实验室的一项基础组成部分，当年考研究生这一决定踩上了改革开放政策的步点，于今内心深处充满了对这个时代的感激之情！

今天方明白，罗焕炎先生当年的这一布局真是很有远见。罗先生退休后，随儿女移居美国，今年年初离世，享年百岁。仅以此文纪念我的导师罗焕炎先生，他将一生献给祖国科技事业；亦以此文纪念我国改革开放研究生教育制度恢复45周年。

2019年5月2日罗先生和施师母回国与学生们聚会 （作者与罗先生的自拍）

参考文献：

高祥林. 2011. 勇于科学探索 热心培育新人——记罗焕炎先生. 见: 探索者的足迹. 北京: 地震出版社