知名人物 胡汉泉人物简介
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知名人物 胡汉泉人物简介
·胡汉泉
胡汉泉，真空电子技术和微波真空电子器件专家，中国电子学会会士，中国微波真空电子器件的主要开拓者之一。开拓和指导了我国大功率微波真空电子器件的自主研究，为我国两弹一星、雷达、测量、通信等军事电子装备的发展作出了突出的贡献。
胡汉泉，1918年5月17日出生于北京。父亲胡鸿猷 (又名胡徵若) 是1896年建立的南洋公学校早期毕业生，由清末的邮传部派送去美国宾夕法尼亚 (Pennsylvania) 大学Wharton管理学院学习，1909年毕业回国后曾任交通大学北京分校教授。母亲孙卓如曾任无锡某女中教员，会吟诗作画。父母的勉励和教育，对子女刻苦学习，努力成才，有极大影响。
1924～1930年胡汉泉在北京读小学; 1930年随父母去上海;1930～1936年先后在上海民治中学、上海青年中学、上海南洋模范中学接受中学教育。在此期间爱好无线电，自装矿石收音机、真空管单管收音机。1936～1940年在上海交通大学电机系学习。在南洋模范中学及上海交通大学的名师教导下，数理化基础课打下了扎实的基础。1940年秋交通大学毕业后自费留学美国，在密歇根大学电机系攻读硕士学位。1942年，美国政府发现，发展雷达装备需要大量人才，急需实施继续工程教育，各大学电机系纷纷用油印讲义，快速发行微波技术文章。IEEE的前身美国电机工程学会A.I.E.E及无线电工程师学会I.R.E的出版物，也刊登微波技术入门文章。胡汉泉作为两个学会的学生会员，通过这些媒介学习了大量的微波知识，还学习了Stratton的电磁波专著。1942年10月他进入Sparks Withington公司任米波 (100～154MHz) 军用车载发射机、接收机、定向机的测试工程师，直到1943年12月; 1944年1月～1946年8月在RCALancaster工厂任微波管研究工程师。第二次世界大战结束后，依利诺大学电机系需要有微波管工作经验的工程师来建立电子管试验室，胡汉泉作为半工半读研究助教进修博士，1949年9月获依利诺大学博士学位，其博士论文 《宽范围可调谐速调管的谐振腔研究》，1950年在依利诺大学出版，该论文中的一部分《两个简并模式在谐振腔壁上所开槽的耦合》 于1949年9月在芝加哥举行的全国电子学会议上宣读。
1949年9月，离美回国，11月到达天津; 1950年3月到唐山铁道研究所任研究员，并在唐山交通大学兼课，讲授大学二年级交流电路课程; 1951年随唐山铁道研究所迁至北京，应厂务局要求，他去长辛店铁路工厂帮助修复日本遗留的火花塞式高频炉并进行机车月牙板高频淬火试验; 1953～1954年在北方交通大学兼职讲授大学电工原理课程，1954年与傅柏生及化学组共同研制铁氧体磁性材料。
1955年2月由铁道研究院调至二机部十局，筹备北京电真空器件研究所。1956年春夏与吴祖恺 、吴鸿适组成电真空器件12年 (1956～1967年) 科学规划小组，负责编写超高频管、电真空器件、电光源器件，电真空工艺材料、设备的发展规划。1956年冬在二机部十局技术处成立第12研究所筹备处，起草计划任务书; 1957年计划任务书得到二机部、国务院计划委员会批准，开始建所。作为主要负责人，为了培养人才，胡汉泉亲自安排第一批大学生到772厂、774厂实习，规定学生每月写进展报告。为做好培养工作，他对每份报告都进行认真审阅，并给予指导。对于设计院工艺设计室的工艺设计，胡汉泉明确动力要求，坚持定期审查，使之符合工艺流程，布置科学合理。
四机部12所于1957年3月正式成立，胡汉泉任副所长兼总工程师，全面负责12所的科研和技术发展工作。1977～1984年任12所所长兼总工程师。1984年以后任12所技术顾问。自1982～1990年，胡汉泉一直担任中国电子学会理事、教育工作委员会主任委员、真空电子学分会主任委员。1993年他发起成立了电气电子工程师学会电子器件学会 (IEEE EDS) 北京分部(Beijing Chapter)，被选为主席。胡汉泉于1979年12月加入中国共产党，1978年被推举为第五届全国人民代表大会代表。
胡汉泉在科学技术上的成就，尤其表现在新中国成立初期和20世纪60年代，创建和主持了我国唯一的大功率真空电子器件研究所的建设和发展，为我国真空电子学的现代化发展奠定了坚实的基础; 在推动捷变频磁控管、冷阴极前向波放大管和弹载陶瓷三极管等关键真空电子器件的研制中起了重要的领导作用; 在国防重点工程研制中的贡献突出，1985年荣立国防科工委331工程二等功。
我国真空电子器件技术的开拓者
12所成立之前，我国除772厂于1955年仿制一个磁控管外，没有微波管制造业。大功率微波管是雷达、通信等军事电子装备的心脏，对国防建设十分重要。1957年12所一边进行基本建设，一边开展微波管研究。1958年苏联160研究所代表团由费多洛夫带领来12所访问，指导建所并提供一些设备。其后委派磁控管、速调管、阴极和计划4位专家来12所指导科研。12所在初始阶段以仿制磁控管 (课题编号2001，仿美4J29)、行波管 (编号3001，仿苏YB-1)、氢闸流管 (编号4001，仿苏1000/25) 为主。胡汉泉参与了早期2001磁控管的研制工作，进行技术指导，制造了炭块焊接机、开口钟罩氢气钎焊机等基本设备。当时因为国内根本不生产无氧铜材料，不得不自己试验土法冶炼无氧铜。整管冷测、热测、阳极加工，4J29管的反设计等都是从无到有，依靠自己的力量进行探索。3001行波管的螺旋线石英夹持杆要求的平行度、外径公差很紧，在石英杆供给厂提供的一大堆原材料中挑选，也达不到要求，只能将苏联夹持杆在制管热测后拆管再用。针对这一个技术瓶颈，胡汉泉查阅了大量行波管英文文献，注意到国外用无心磨床加工的报道，立即与磨工师傅一起试验，经过不断的改进努力，成功地使石英杆立足于国内自给。4001闸流管的热测设备按25kV高压、1000A大电流设计，在当时的条件下根本不可能制造出那样大的大功率电源，胡汉泉科学地提出用两个小功率电源来替代，这个等效测试电源提供了相当于大功率电源的热测条件，及时地完成了制管任务。
1958年，12所开始大功率速调管的自行设计，包括米波段中功率1001速调管，2m高的巨型米波段大功率1004速调管。为了完成巨大管型的研制任务，胡汉泉组织突破了高铝陶瓷制造、瓷件金属化工艺的技术难关，组建了电子陶瓷研究室; 动员全所力量，设计制造了陶瓷金属化和制管焊接必需的3个高温巨型氢炉; 为制造速调管的研究室成功地研制出了大型调制器、大功率水负载，满足了测试的必需。同时在他的指导下，还在国内首创使用了真空密封累积氦检漏技术。
胡汉泉身为领导，以其在国外工作的丰富经验，发扬自力更生、艰苦奋斗的精神，组织各研究室、制造车间努力克服基础技术发展不足的弱势和障碍，为国防建设提供了许多新的重要产品。仅在60年代，718测量船用的1006大功率速调管、154工程用的2008B同轴磁控管、6016弹载小型钛陶瓷三极管、2014前向波放大管、154工程用的1007、1008静电聚焦速调管、3065无截获栅控行波管等，都为国防建设作出了不可磨灭的贡献。
目前，12所已经成为我国大功率微波管研制的重要基地，40多年来为国防装备的建设，提供了一系列关键大功率真空电子器件。由军品所形成的技术基础，也使12所民品得到发展，如医用加速器、微波治癌设备、低成本俄歇能谱仪、低成本回旋质谱仪等。这些成就的取得，都是与胡汉泉在真空电子器件领域里的卓越领导和开拓性工作分不开的。
组织和参与尖端技术的突破
微波真空器件是一种高技术产品。作为我国第一代微波管技术的突破，需要器件的设计研究工作与基础工艺研究工作的共同协同、努力。在胡汉泉的具体领导下，严格按照科学规律，进行科学研究，器件研究室进行设计计算，通过电解槽进行电子枪内电子轨迹的模拟; 用电子注分析器实际观察电子注的聚焦情况;通过冷测进行高频结构内电场分布和色散特性的测量; 设计低损耗、宽频带的输入输出耦合器; 通过热测试验，研究抑制干扰模式，进行参数改进。基础研究室及机械加工车间实现精密零件加工、精密定位装架模制造、大电流密度阴极的提供、管内残余气体的分析、完善的排气处理、封离后整管的密封性、用Ti泵和Zr-Al泵吸除释放气体，保持真空度的稳定。胡汉泉作为所长兼总工程师，组织和具体指导基础研究室协同器件研究室突破技术难关，提供重要的攻关思路，如高达2m的大功率速调管对中芯杆的设计、大型器件的夹封技术、累积氦检漏新技术的应用等。
2008B同轴磁控管的衰减陶瓷，可以抑制干扰的内腔隙缝模。2008B在热测中曾出现过伏安工作曲线测至某处发生拐点，这种管子不能用于整机，因为衰减陶瓷抑制不了隙缝模，衰减瓷环必须在磨床上磨到精密公差紧贴内腔，衰减瓷环的制备是在碳中埋烧渗碳，再上磨床磨去余量到规定尺寸紧贴内腔，所余渗碳在360°方位上，有的方位衰减量不够，使热测管出现拐点。胡汉泉积极参与和领导国家国防重点需要用管，直接深入课题组，建议将瓷环放在上端开口的圆筒内靠近于筒的底端处，在一直径的两端开耦合孔，作为信号的输入与输出，监测每个方位的插入损耗并与合格的瓷件比较，保证了各方向的衰减量，制出了合格管，解决了当时的技术难题。
1975年，用户急需供弹载用的拇指型小型钛陶瓷微波三极管6016，该管阴极基金属为钨 (W) 4%、钙 (Ca) 0.2%、镍(Ni) 余量，阴极电流密度在1μs时间内必须激活到10A/cm2才能达到用户要求的1kW脉冲功率输出。当时冶金厂提供的材料，制出的多数器件，功率都达不到1kW，冶金厂要求12所给出试验二极管复验报告后再提供新的材料。当时工作秩序尚未正常，制备试验管需要时间，易造成阴极中毒，因此复验结果不能确定是否系材料的问题。胡汉泉查阅了大量资料后创新地提出用微区微量的离子探针 (IMA) 法探测新材料，再与广州出口商品交易会的合格展品作比较的思路和方法。结果是在250μ×250μ视野中，广交会展品每个视野都看到了Ca，而冶金厂提供的批号料，多数无Ca，少数有Ca。此后，冶金厂在交货前也用微区微量的离子探针法检查产品，最终提供了批号为7558的合格材料，使12所生产正常，保证了国防急需用管。胡汉泉提出的用微区微量离子探针法鉴定阴极基金属的方法，革新了自20世纪20年代以来电子管阴极投入生产线前用试验二极管检验的陈旧方法。
在研制2014冷阴极前向波放大器时，用工作比为0.001的前级磁控管激励，工作比为0.040的该管热测。2014冷阴极前向波放大器与前级行波管构成整机放大链。在研制阶段的热测时，前级行波管也正在研制中，尚不能用于2014的热测，工作比为0.001的前级磁控管已经制出，可作为激励源启动冷阴极工作，但怎样实现0.040工作比的测试，技术人员一筹莫展。胡汉泉经过深思熟虑，建议采用窄脉冲结束后，回授一些输出到0.001工作比的前级磁控管，回授的讯号使冷阴极继续工作并测试到0.040工作比，完成了被认为是不可能完成的测试工作，从而为国防用管争取了宝贵的时间。
用少量资金把旧雷达改造为捷变频雷达是很实惠的途径，其关键是突破捷变频磁控管支撑调频片在阳块端部空间旋转的自润滑轴承。2033 X波段捷变频磁控管的轴承需要离子镀银，当时镀银设备市场价为15万元人民币，而当时全所仪器预备费年度预算仅为30万元，所以15万元的数额太大，不能实施。胡汉泉提出一个思路： 建议用退库的旧真空蒸镀设备改造钟罩的内部，而利用其钟罩、电源及控制台改造成二极式离子滚动镀膜机。二极式离子滚动镀膜机在70年代具有独创性和先进性，仅用几千元便解决了课题组突破技术关键所急需的设备。他的思路和思想在以后很长的一段时间里指导着12所的科技人员主动、积极地创造科研生产条件，在国防科研生产中发挥了重要的作用。
进入80年代，由于微观微区检测仪器的出现，使真空电子工艺材料的检测，在技术途径上由宏观经验途径逐步进入微观科学观察途径，这些仪器是俄歇能谱仪、扫描电镜、电子探针、离子探针等，然而进口的俄歇能谱仪要40万～50万美元。胡汉泉深知科研基础条件的重要性，他支持阴极试验室自制低成本俄歇能谱仪，大部分部件自制，仅进口必需的锁相放大器。自制的俄歇能谱仪使12所能对阴极进行表面分析，更深刻地理解阴极机理。除12所自用外，还能供给高校用于教学及研究，如北京大学的吴全德教授就曾用之于研究银氧铯 (Ag-O2-Cs) 光电阴极。
积极推进微波真空电子器件工业的发展
胡汉泉积极关心和参与推进我国电子工业的发展，特别是微波真空电子器件工业的发展。他不仅参与了我国12年科学技术发展规划的制定，也参与了我国电子工业发展规划的制定。在改革开放的环境下，他积极宣传产业发展的新途径。
在中国电子学会电子产业发展战略年会上，他提出产业发展的MRDPS模式，即市场 (Market)、研究 (Research)、开发(Development)、生产 (Production)、销售 (Sales)，其前方是市场和销售，后方是研究和开发。后方的技术支撑是研究中心、教育中心，前者推陈出新，提供前沿新品; 后者刷新知识，是走向新品的第一步。引进技术而忽视技术后方将类似无根之木、无源之水，难免再次引进。厂校合作是得到技术后方支持的另一条路，4400厂与西安交通大学电子物理系合作研发彩色显示管是一例。1985年，他又在咸阳真空电子专业年会上提出 “真空电子技术工作者新的任务，开发微电子所需的关键设备”，积极建议真空电子技术专业厂家发展微电子加工设备; 指出美国瓦里安公司向硅谷微电子工业提供分子束外延设备MBE、微波化学气相沉积设备MWCVD的成功事例，值得借鉴。
他积极帮助我国矿山原料工业部门提高技术，大幅度增加产值，特别为钨钼材料打翻身仗提供了积极的帮助，获得了中国科学技术协会的嘉奖。我国的钨钼矿砂畅销世界，但1kg矿砂出口与进口1kg细钨丝其价值比仅为1 ： 7000～1 ： 10000。1978年，时已73岁高龄的真空电子学分会委员郑良永有鉴于此，提出改钨钼矿砂出口为钨钼丝出口的倡议，作为分会主任委员的胡汉泉对此给予积极支持，上报中国电子学会和中国科学技术协会，得到了大力支持。中国电子、轻工、金属三学会轮流主持钨钼科学讨论会，每两年1次。80年代后期，进入了以粗钨丝制品出口阶段，其产值比矿砂高许多倍，同时继续向深度加工制品——细钨丝的技术阶段进军，胡汉泉获得了由中国科协颁发的对国民经济有贡献的专家建议奖。
胡汉泉是我国微波能应用的开创者和领导者之一。早在1973年6月举行的一次会议上，他向来自全国的微波管工作者介绍了加拿大应用微波能烘干小麦及灭虫，在垂直的矩形波导中小麦自上而下受微波能加热烘干同时灭虫，比用电炉烘干、抽真空注入毒气灭虫功效高，费用少。我国的情况是农民在收割小麦后用太阳光晒干，如遇雨将会霉烂、生虫，因此微波能烘干灭虫是民用急需。会议后微波管工作者即开展了粮食处理、手帕印染、皮革处理等多种应用和研究。70年代后期通县医疗研究所与12所联合进行微波治癌的动物试验，验证加温至43℃高温时能抑制癌细胞的生长，又与日坛肿瘤医院配合病人临床治疗试验，受到四机部王士光副部长的赞赏和大力支持，专门拨出经费进行微波治癌研究，使研究成果增多，推动了微波医疗技术的发展。此后每年都由中国电子学会真空电子学分会与中华医学会共同举办全国性热疗工作研讨会。
为培养科技人才和国际学术交流作贡献
1950年胡汉泉应邀到唐山交通大学兼课，1953年至1954年又应邀到北方交通大学讲授电工原理课。1958年清华大学开创电真空专业，他每周去清华大学1次，指导毕业设计和实验室建设。1982年1月至1986年9月，他在本所给全所技术骨干讲授英文和现代物理，用英语讲授康奈尔大学物理课本，每周1次。80年代以后，胡汉泉在12所担任研究生导师，结合科研任务为国家培养真空技术、微波管、气体激光器的硕士生，造就了大量人才。
胡汉泉还与774厂总工程师王迁合编了 《真空技术在电子器件中的应用》 一书 (上下册共100余万字)，亲自撰写了其中《真空击穿的物理》 一章。
80年代，美国乔治亚理工学院毫米波研究学者Gallagher、McMillan两位来中国访问，中国电子学会请胡汉泉接待。这两位学者认为中国的毫米波研究已有一定成果，提出在中国召开国际会议的倡议。在胡汉泉积极创导下，1990年首届国际毫米波远红外会议ICMWFT在北京举行，1992年、1994年、1996年第二届至第四届会议相继举行，并发展成为微波毫米波国际系列会议 (ICMMT)，促进了国内外学术交流。
电气电子工程师学会 (IEEE) 在五大洲共有会员30万人，我国的北京分部成立于1985年，但电子器件专业分会未成立。1993年胡汉泉筹备成立了IEEE电子器件分会 (IEEE/ED Bei-jing Chapter)，并邀请国外专家来中国做报告。胡汉泉还和IEEE/ED总部联系，要求他们以优惠价提供IEDM (Interna-tional Electron Device Meeting) 会议录。经总部理事会讨论决定，向中国赠送1995～1999年间5年的IEDM会议录，使我国电子器件研究者能更多地了解国际发展动向。
显示器件是传递信息不可缺少的器件，信息与显示学会SID(Society of Information Display) 是世界范围的学会。1994年胡汉泉又筹备了SID Beijing分会，使会员可以以较低的会费入会，一份会费可供4个会员入会，共享一份刊物。2000年10月在西安交通大学举办了首届亚洲信息显示会议ASID’ 00 (AsianSymposium Information Display 2000)，使我国显示技术工作者有机会更深入地了解了国际发展动向。
胡汉泉是我国资深的继续工程教育工作者。第二次世界大战以后，科技发展日新月异，科技工作者离校后不再补充和更新知识，几年后就可能知识落伍，因此世界上出现了终身教育的概念。职业教育可及时保持职业活力，是现代概念的终身教育。工程师、科学家可以补充和更新至时代前沿的职业活力，产业可以补充和更新至有推出前沿产品的企业活力。胡汉泉于1980年率12所代表团赴美考察微波管时注意到所访的企业都在开展继续工程教育。1983年2月他随中国电子学会继续工程教育考察团赴美考察，美方IEEE安排了10个城市的考察，胡汉泉对美国继续工程教育的发展有了更加全面和深入的了解。1984年中国继续工程教育协会在北京成立，胡汉泉担任对外交流工作。1986年5月他参加在美国Orlando举行的第三届世界继续工程教育会议，会后他又顺访了相关的继续工程教育单位。1987年4月再随中国科协代表团赴美考察继续工程教育。1988年10月由中国电子学会等6个学会组成的中国电与信息技术联合会的继续教育委员会在成都举行首次会议，来自美国工程教育学会、IEEE、IBM公司、亚利桑那大学的4位知名学者来我国交流。胡汉泉为推动我国继续工程教育事业的发展作出了贡献。
简 历
1918年5月 17日 生于北京。
1936—1940年 上海交通大学电机系电讯专业学习，获工学士学位。
1940—1941年 美国密歇根大学电机系学习，获硕士学位。
1942年10月—1943年12月 任美国斯巴登无线厂米波车载无线发射机、接收机、定向机测试工程师。
1944年1月—1946年8月 任美国RCA电子管厂磁控管研究工程师。
1946年9月—1949年9月 任美国依利诺大学电机乐电子管试验室研究讲师，进修博士，获博士学位。
1949年9月—1949年11月 由美国抵达天津回国。
1950年3月—1955年2月 任铁道部铁道研究所电工组研究员。
1955年2月—1956年冬 调入二机部十局技术处任三级工程师，筹备电真空研究所，参加1956～1967年12年科学发展规划电真空技术发展规划工作。
1956年冬—1984年2月 任北京真空电子技术研究所 (12所) 总工程师，副所长，所长。
1984年2月—1989年9月 任北京真空技术研究所教授级高级工程师，部聘技术顾问。
1989年9月—2004年6月 任北京真空电子技术研究所所聘顾问。
2005年7月22日 病逝于美国德州达拉斯。
主 要 论 著
1 胡汉泉 (硕士论文). Effect of Initial Velocity of Electrons Upon the outoff characteristics of a close grid cathode spacing tube. Univ. of Michi-gan，1941
2 胡汉泉 (博士论文). Resonant Cavity Studies of a wide range tunableReflex klystron. Univ of Illinois，1949，Copyright registration No.A296620，Class A.
3 胡汉泉. An Extension of Clogston’ s Scaling formula to include a changeof number of slots. in PB 15200 May 15，1945
4 胡汉泉. Coupling between two degenrate modes through slots cut in thewall of cavity. 芝加哥美国全国电子学会议论文，1949，9; 另见Proc.of National Electronics conference，1949，9：467—472
5 胡汉泉，王迁. 真空技术在电子器件中的应用.北京： 国防工业出版社，1985
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