惲迪：任重道遠 踏實前行

本刊記者 倪海波

惲迪：任重道遠 踏實前行

本刊記者 倪海波

在辦公室

提到核能，相信大部分人會“談核色變”，人們更多想到的是核能的危險性和危害性。但事實上，核能是沒有二氧化碳排放的綠色清潔能源，是我國能源構成中不可或缺的重要組成部分。在我國快速發展核能的背景下，建立先進和完善的核燃料循環、提高鈾資源利用率、合理利用和處理核廢料、最終實現費米在開創民用核能時的經濟性可持續能源的愿景，已經成為我國核工業發展的重心。

“核燃料是核反應堆系統的核心部件，堪稱核反應堆的心臟?！倍嗄陮W習和從事核能研究的惲迪介紹道，“我們現在主要進行的是核燃料研究，更多關注反應堆的安全性，然而目前的壓水堆技術對鈾資源的利用是有限的，亟需提高利用率。而這就要求我們建立更完善的燃料循環體系?！睂τ诨貒鴥H近1年多時間的惲迪來說，他清楚知道要從核能大國走向核能強國，這條路任重道遠，唯有踏實前行。

國外求學 心系祖國

1997年，一直學習名列前茅的惲迪，如愿考上了清華大學。那個時候，電子、計算機等專業成了香餑餑，很多人都一窩蜂地涌進來。而在填報志愿的時候，惲迪就很清楚，自己對物理有著濃厚的興趣，不僅要重視學習理論更要注重實踐應用，因此他毫不猶豫地選擇了工程物理專業。本科學習期間，惲迪在清華園的4年，為他打下堅實的專業基礎。

2003年，惲迪來到美國繼續深造。他想去看看國外更先進的技術和科技水平，他想學得更多的專業知識。而2000年初，當時核能正處于一個相對比較低迷的階段。但惲迪看到了未來，他認為只有核能這種清潔且承載穩定的能源才能解決目前能源向未來全新能源過渡的問題。惲迪說，當時在工程物理系就讀的也是和核能關系比較緊密的方向，因而來到美國伊利諾伊大學香檳分校之后，他毅然選擇了核工程專業，惲迪說：“當時的想法就是希望能夠為自己國家未來的核能發展做出一點貢獻?！?/p>

憑著攻讀博士期間突出的成績，惲迪畢業時就被美國阿貢國家實驗室直接錄用進入正式編制（越過博士后階段）。阿貢國家實驗室，是美國能源部最大的研究中心之一，也是美國第一個國家實驗室，作為開創民用核能的費米博士創立的實驗室，它在核能研究領域的地位不言而喻。這樣的機會對很多人來說恐怕都是可望而不可及，但幸運之神從不會輕易降臨，這背后的付出和努力也只有惲迪清楚。他心系著祖國，他清楚只有學到最好的知識和技術才能投身于祖國的核能事業，才能為祖國做貢獻。

在阿貢實驗室工作期間，惲迪主持并參與了多項美國能源部項目，在美國能源部開展的快堆金屬燃料開發和核能先進模擬計算（NEAMS）等項目中做出了重要貢獻，并被任命為美國能源部核能先進模擬計算項目燃料板塊的阿貢國家實驗室項目負責人以及核能大學項目（NEUP）的技術指導。

這10多年來，惲迪在阿貢國家實驗室等機構一直從事與核能核工程相關的學術研究工作。這些工作也為他回國積極投身具有中國自主知識產權的先進核燃料研發及攻堅核燃料方面重大科技課題奠定了良好的基礎。

2015年，懷揣夢想，惲迪帶著多年所學踏上了回國之路。他選擇來到西安交通大學，開啟自己在核能事業上的新征程。為什么沒有回到自己的母校？惲迪很清楚，他說：“在核應用核技術這方面，清華大學絕對當仁不讓，是國內最領先的。但在傳統的核能領域里，西安交通大學的地位是非常高的，它的底蘊是非常深厚的，并且它提供的平臺也是非常理想的。有了這樣一個平臺，才能夠更好地發揮自己的能量，做出貢獻?！?/p>

踏踏實實 做好研究

除了硬件基礎，讓惲迪選擇西安交大還有一個至關重要的原因，“這里的文化學術氛圍非常好，培養出來的學生踏實能干肯干，這種精神讓我覺得這是做學術的一個非常理想的地方?！睈恋咸寡?。而多年在美國求學工作的經歷，讓他感受最深的就是做科研要踏踏實實。“我們這個領域不同其他，要有一條恒心才能做下去，一個新材料從研發到最終能夠入堆運行至少需要20年的時間，如果只追求‘短平快’的話，永遠都不可能真真正正去實現最核心的技術進步?！薄皩τ谖覀冞@個行業，很重要也是目前最需要做的一件事情就是踏踏實實的把事情做好?！睈恋媳硎?。

與密歇根大學王魯閩教授合影

正是這種堅持和高標準高要求，惲迪作為西安交大教授第一次申請國家自然科學基金面上項目“基于速率理論并結合相場及原子尺度計算的適用于快堆金屬燃料的裂變氣體釋放及燃料腫脹模型研究”就獲得了成功，惲迪說：“專家對這個方向的認可和充分肯定超出了我的預想，也讓我更有信心，自己必須踏下心來把這件事做好?！?/p>

從2017年1月份開始，該項目研究如期展開。惲迪介紹道：“快中子反應堆不僅可以將天然鈾資源的利用率從目前在核電站中廣泛應用的壓水堆的約1%提高到60%以上，還可以嬗變壓水堆產生的長壽命放射性廢物，實現放射性廢物的最小化，其發展和推廣對促進我國核電可持續發展和先進燃料循環體系的建立具有重要意義?！倍欎喓辖?U-Zr)金屬燃料被認為是快中子堆及其牽引的核燃料循環中在增殖性能、燃料循環經濟性及安全特性方面具有獨特先進性的核燃料，其在裂變氣體釋放與燃料腫脹方面的服役性能至關重要。惲迪表示將在已開展的基于速率理論的機理性研究基礎上，通過相場理論模擬研究金屬燃料U-10Zr物相形貌、分布與演變，并結合原子尺度模擬計算方法提供速率理論所需的有效平均場速率參數，建立快堆工況下金屬燃料裂變氣體釋放及燃料腫脹隨燃料燃耗變化的規律，闡明該燃料中物相形貌、分布與演變對裂變氣體釋放及燃料腫脹的影響，揭示物相邊界上裂變氣體氣泡與孔洞形核的機制。該研究將為快堆金屬燃料實現更高燃耗的設計，以及為金屬燃料腫脹性質的調控提供理論依據。

在西安交通大學，惲迪所加入的團隊是核安全與運行研究室。這個研究室的研究領域主要集中在核反應堆安全性能的熱工水力評價上。惲迪的加入為深入的學科交叉以及攻堅領域內的難點問題提供了助力?！霸诤巳剂吓c熱工水力的學科交叉方面，我們組具有獨特的優勢，掌握了針對反應堆事故工況開展機理性研究的一套比較完整的研究體系、方法和工具。我們正在努力地為研發更先進的反應堆系統及燃料體系而勤奮工作”惲迪說道。

和核安全與運行組（西安交大）全體老師合影（左起：吳攀，茍軍利，單建強，惲迪，張斌，張博）

在沈陽中科院金屬所交流留念（左起：柳文波，惲迪，梁田）

在加入西安交通大學后，惲迪也與國內各高校及企業科研院所的團隊已經開展了深入的合作，包括自己的母校清華大學、北京科技大學、哈爾濱工程大學、上海大學、中國核動力研究院、中國原子能科學研究院、中廣核研究院、上海核工程研究設計院，中國科學院金屬研究所、應用物理研究所等單位。他說：“能和志同道合的人一起為了共同的目標而努力拼搏是我最大的快樂源泉。在這樣的過程中，我也學到了許多知識和理念。例如上海核工程研究設計院的鄭明光院長所一直強調的注重核燃料的經濟性與安全性的平衡發展的理念，就對我產生了很深遠的影響。”

精益求精 嚴謹治學

像大部分科研人員一樣，惲迪的工作非常繁忙。在剛剛過去的一年中，他為工作飛行上百次?！帮w機如果晚點的話，只能凌晨三四點鐘才能回到西安，到家的時候就近五點鐘了，然后睡上兩三個小時，接著再去上班?！倍@種情況，對他來說都是經常有的。

目前，惲迪正致力于核燃料的前沿基礎科學研究和創新研究。精益求精，在學術里當仁不讓，“嚴謹”一直是惲迪做科研的原則。在事業的發展上，他清楚任重道遠，必須踏踏實實；他也正為開發具有中國自主知識產權的核燃料技術，提升中國核燃料領域在世界上的認知度和影響力，默默努力著……

惲迪在加入核安全與運行研究室的同時也已加入西安交通大學核科學與技術學院千人團隊、先進核燃料基礎科學研究中心及多相流國家重點實驗室，他希望通過和西安交通大學材料學院、機械學院及理學院的合作促進交叉學科領域的綜合性研究工作，形成具有自身特色的理論應用體系，注重原創性研究工作。在學生培養方面，他致力培養具備跨學科能力的創新型人才，強調主動性、獨立性、創新能力和團隊精神，以實現所培養人才能力與社會需求的高度結合。在團隊建設方面，強調針對性、穩定性、高效性和高水平支撐功能。在已加入的團隊中通過與團隊其他成員的合作，希望培養出一批素質好、喜歡鉆研的年輕人，并獨立形成一支在先進核燃料研發領域具有國際影響力的團隊。在科研方面，強調前沿性、原創性、前瞻性和對學科發展的引領作用。在國際合作方面，他希望在已有和美國一流高校及國家實驗室合作的基礎上，進一步拓展國際合作空間，開展與法國、日本、韓國、德國等國家核燃料領域專家的合作，為進一步提升西安交通大學在核科學與技術領域的影響力。

惲迪直言：“對我們來說，目前需要做的就是踏踏實實地把事情做好。我們需要做的工作確實很多，工作量非常大。”但經濟的快速發展，難免會產生一些浮躁的因素，特別是在學術界。但這也讓惲迪深深感悟道：“我們現在的大學只有把自己的核心競爭力真正樹立起來，能夠回歸到以前，就像以前的西南聯大那樣嚴謹治學，才能真真正正培養出大師來?！睘槭裁粗袊F在培養的大師越來越少？惲迪表示：“我們確實在教育的核心理念上有一些缺失，大學要像大學，必須把它辦得是真真正正大學在做的事才行，不僅要深入基礎科學研究，還要為學生打造形成理想的精神家園。”但對于今后的發展和教育，惲迪仍滿懷信心，他相信經過一定時間的洗練，“我們可以把真正的大學氛圍很好地扭轉過來?！?/p>

嚴謹治學，精益求精，踏踏實實做研究，惲迪正在他的科研道路上堅實地走好每一步……

專家簡介：

惲迪，西安交通大學教授。主要從事核燃料、材料性能、微觀結構、材料表征、多尺度模擬、輻照效應等相關研究。本科畢業于清華大學，獲工程物理專業學士學位；后赴美國伊利諾伊大學香檳分校，獲核工程專業碩士、博士學位；畢業后在美國阿貢國家實驗室參加工作。曾任美國能源部核能先進模擬計算（NEAMS）項目燃料板塊的阿貢國家實驗室項目負責人及美國核能大學（NEUP）項目技術層面指導專家。主持或參與低尺度及介觀尺度核燃料模型實驗驗證、高燃耗快堆金屬燃料研發及裂變氣體模型開發等項目。曾任知名期刊Material核材料特刊客座編輯。2015年9月起就職于西安交通大學，獲2016年中組部青年千人學者及2016年陜西省百人計劃計劃支持。目前主持或參與多個核燃料與核材料相關研發項目，發表SCI論文超過40篇。

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