Nature杂志曾发了一篇文章——《China's crystal cache》。中文媒体对这个标题的翻译，一般是《中国藏起了这种晶体》。主要内容是吐槽，中国禁运KBBF晶体，对美国相关领域产生了影响。最后在2016年，美国先进光学晶体公司，才终于研制出KBBF，打破了国内垄断。嗯，打破国内垄断这个词儿，我还是第一次念。
搞出这个晶体的，是中科院院士陈创天。这个晶体原创性有多高？它是陈创天在1968年，先提出了一个阴离子基团理论。这里说是1968年提出，但因为特殊时期特殊情况，论文正式发表是在1976年，具体情况咱后面再讲。然后在这个理论指导下，1991年发现了KBBF晶体。注意这里是发现，还不是人工晶体生长。真正的人工晶体生长技术，还要等10年以后。
最后将这个晶体应用在激光器上，能搞出184.7纳米的激光。而当时普遍认为，固体激光器波长不能小于200纳米。
184.7纳米是什么概念，这是深紫外激光的波长范围。DUV光刻机用的ArF光源，波长是193纳米。虽然现在看稀松平常，但考虑到这个发现是在1991年，并在5年后，也就是1996年，就已经输出184.7纳米激光，在当时已经很厉害了。相比之下国外ArF光源，是1998年才搞出来的。
并且ArF是准分子激光器，短波长相对容易实现。最早其实在上世纪60年代，苏联科学家就已经用氙气，搞出了172nm的准分子激光。但气体激光器结构庞大，电光转化效率低，长期功率稳定性差，使用寿命短。而全固态激光器，则有线宽窄、体积小、稳定性高、光束质量好等优点。所以利用KBBF晶体，实现深紫外激光，有其独特意义。
2001年，陈创天在KBBF，单晶生长技术上获得突破，并在中美日获得专利授权。从这一年到美国取得突破的2016年，中间正好15年。这就是媒体常说的，领先美国15年的来历。
1962年陈创天北大物理系毕业，被分配到福州物质结构研究所，也就是现在常说的物构所。当时所内只有一名教授，就是卢嘉锡教授。然后有两三个助理研究员，剩下就是来自五湖四海的，刚毕业大学生。陈创天在北大学的是物理，但物构所研究的是化学，所以从1962到1965上半年，陈创天就自学了很多化学知识。当时研究所也是初建，大部分设备没有到位，陈创天有充足时间。
1965年下半年开始，科研设备陆续到位，陈创天就该确定课题方向了。文章说经过认真分析，最终选定了非线性光学晶体，宏观性能和微观结构相互关系的研究。这个决策的过程，也非常值得学习。他根据物构所当时的条件，放弃了需要大量实验测量的方向。然后根据物构所强项，包括师资力量和设备情况，同时结合自己专业背景，和自己的强项，最终确定了这个方向。而不是像我读书和就业的时候，一句我想干什么，然后就去做了。我以自己的惨痛教训告诫各位，你们选专业时一定要向陈创天院士学习。
当时特殊时期，实验室被封闭，陈创天因为从事理论工作，受的影响反倒不大。他将所里仅有的一台，手摇计算机搬到家里，每天工作12小时，取得了一些成果。但当时既不能讨论也不能发表。最后一顿捣鼓，就捣鼓出了阴离子基团理论。
1976年物构所恢复工作，成立新型非线性光学晶体材料探索组，陈创天被任命为组长。但当时设备有限，文章说只使用“炒菜”式的探索是行不通的。这时之前捣鼓的阴离子基团理论，就派上了用场。当时《物理学报》刚刚复刊，他在上面连续发表了4篇论文。
在阴离子基团理论指导下，1979年5月开始，研究组将目标锁定在了硼酸盐物质上，最后发现了低温相偏硼酸钡，简称BBO。1984年3月，BBO通过中科院成果鉴定。这是物构所第一次找到并培养成功，具有实用价值的，新型非线性光学晶体材料。鉴定结果认为，该成果达到了国际先进水平。
但是BBO的发现过程，却存在争议。本来这个插曲可以不讲，但我预判评论区，肯定会有人拿这个说事儿，倒不如先下手为强。
2018年10月31日，陈创天院士因病去世，知乎上就出现这么一个问题，问如何评价他的贡献。绝大多数回答是肯定的，但也有部分回答持否定意见。这里展示的是其中一个，该用户引用卢嘉锡院士一篇文章，然后得出结论，陈创天的阴离子基团模型，跟BBO一点关系都没有。BBO的发现过程，跟他也没多少关系。
他这里“阴离子集团”打错了，是“阴离子基团”。基础的基，团结的团。大家用这个词的时候，注意别打错。卢嘉锡是前文提到的，陈创天所在物构所的所长。卢老这篇文章，我也替大家找到了，下面咱一起看一下。
论文中被当做，BBO与阴离子基团理论无关的证据，位于第三页。抛开技术细节不讲，这里的主要理由是，BBO的探索是在1979年进行的，而陈创天关于BBO非线性光学系数的，阴离子基团模型计算，是在1985年才完成的。所以后者不可能指导前者，因此BBO的发现跟阴离子基团理论无关。
下面我们梳理一下时间线。首先是1976年，陈创天发表阴离子基团理论，并出任物构所，新型非线性光学晶体材料探索组组长。这点儿是没争议的。卢嘉锡文章里，提到阴离子基团模型时，引用的材料1到7，前五个都发表在1979年以前，也就是发现BBO之前。
然后在1979年，物构所将研究目标锁定到偏硼酸盐。之后在1981年，确定有效物质是偏硼酸钡。1982年搞清偏硼酸钡晶体结构，并培养出大块单晶。1984年通过成果鉴定，获中科院科技进步特等奖。1985年，陈创天用阴离子基团模型，计算了BBO倍频系数。这里依据的，都是卢嘉锡文章里的内容。
那么从这个时间轴可以看出，至少是陈创天先发表阴离子基团理论，然后物构所将探索目标锁定到了偏硼酸盐。而陈创天是新材料探索组组长，那么在锁定偏硼酸盐的过程中，陈创天这个组长有没有起到作用。如果没起作用，那卢嘉锡为啥任命他做组长。如果起了作用，那陈创天以及整个团队，有没有受到阴离子基团理论的启发。
如果没有受到启发，那BBO是不是以炒菜的方式炒出来的，背后完全没有理论指导。但其实在卢嘉锡文章里，提到1979年将研究目标锁定偏硼酸盐时，也提到了阴离子基团。但这里不认为该阴离子基团与陈创天有关，而认为是受前苏联晶体化学家的启发。
这里双方至少都承认，BBO的发现是有理论指导的，而不是炒菜炒出来的。如果是炒菜炒出来的，那后面发现LBO、KBBF，就全是运气了。双方争议点只在于，启发团队关注偏硼酸盐的，到底是陈创天的阴离子基团，还是前苏联晶体化学家的阴离子基团，抑或是其他什么理论。
那有没有其他候选理论呢？这篇文章也说，有一个簇模型理论。那么这个簇模型理论是什么时候发表的？根据文章引用的24到27，是1996到1997这两年发表的。第一作者是程文旦，他同时也是，卢嘉锡这篇文章的最后一位作者。而卢嘉锡这篇文章，也是在1997年发表的。可以认为是程文旦发表簇模型理论不久，即和卢嘉锡等作者，发表了这篇讲述BBO发现过程的文章。而这已经是BBO成果鉴定13年以后。
当然咱也不能排除，是簇模型理论未发表的雏形，启发了BBO晶体的发现。但如果簇模型理论未发表的雏形，都能启发BBO，那阴离子基团理论，作为新材料组组长陈创天自己的理论，为啥就不能启发BBO呢？所以在BBO发明权上，物构所内部固然有争议，但也绝不像某些人说的，BBO的发现跟陈创天一点儿关系都没有，人家好歹是个组长。并且1986年中科院给BBO颁发的，科学技术进步特等奖里，排在第一位的就是陈创天。
那1985年，在成果鉴定都已经完成之后，陈创天为什么又要用阴离子基团模型，来计算BBO倍频系数呢？除了沽名钓誉这一险恶猜测，有没有一种可能，是他要在实践中完善自己的理论。
其实有人的地方就有江湖，科研领域也不例外。并且有争斗未必是坏事。有争斗证明大家在乎自己的工作，并且确实有东西可争。如果物构所没搞出BBO，大家都混吃等死，那还有什么可争的。并且这些争论也都是君子之争，真名实姓发文章，然后罗列技术细节。这里并不排除，BBO不是在阴离子基团理论启发下做出来的，但如果说BBO跟陈创天一点儿关系都没有，我觉得罔顾事实了。
知乎上还有一个匿名答案，说陈创天去世的时候，物构所没表态，其中原因很微妙。在中科院官网，有一个陈创天纪念页面。点击唁电模块，第三页第一条就是物构所的唁电。并且里面承认，陈创天的阴离子基团理论，对新型非线性光学晶体材料的发现，起到重要作用。与团队协作相继发现了，BBO、LBO、KBBF等晶体。所以我不知道这位匿名用户说的，物构所对陈的去世没表态是什么意思。
然后还有匿名用户说，陈创天自己没有什么劳动，然后靠这个吃了一辈子。这是2018年的回答，丝毫不考虑人家2001年搞出了KBBF。还说陈创天当院士是在2003年，卢嘉锡去世是在2001年。如果卢老活着，绝不会让他当院士。我觉得这不是在黑陈创天，而是在黑卢嘉锡。这位口口声声说，卢绝不是抢学生成果的人，然后又认为卢会从中作梗，让陈创天当不了院士。
并且2001年，陈创天搞出了KBBF。即便没有BBO这个成果，卡了美国15年的KBBF，让陈创天2003年当选院士，是很奇怪的事儿吗？并且根据中科院理化技术研究所一篇文章，1999年北京人工晶体研究发展中心成立，陈创天任主任。此时陈创天已离开物构所，如果之前不学无术，那2001年搞出KBBF的时候，又是剽窃谁的呢？
当然他有可能从物构所带了技术出来，但如果他除了剽窃一无是处，那搞出KBBF的就应该是物构所，而不是陈创天。但到目前为止，所有关于陈创天的争议，都集中在BBO上。KBBF没有争议，甚至连稍早的LBO，也没看到相关争议。
我这里绝不是认为陈对卢错，院士之争普通人没能力评价。只是网上有些言论过于离谱，大家看的时候自己擦亮眼睛。
最后咱重点讲讲KBBF。2010年，陈崇斌对陈创天做过一次访谈，里面介绍了KBBF的情况。搞这个访谈的陈崇斌，本身是中科大的。他对陈创天这个访谈，算得上专业对专业。
其实这篇文章也从陈创天的角度，讲了BBO的发现过程，但我无意替他说话，就不细讲了，感兴趣的可以自己看。这里重新强调一下，前面提到那几个网络言论，只针对网络言论本身。我并不认为自己有资格，介入院士之争。不过对于阴离子基团理论，因为与KBBF密切相关，这里再多说两句。
根据文章的说法，阴离子基团理论基本思想，在70年代已经成熟。后来发展的主要是计算方法。计算方法的定型，是在80年代中后期，主要工作是李如康做的。前面提到1985年，陈创天对BBO倍频系数的计算，所引用材料里的22，第一作者就是李如康。
对于2009年，Nature那篇报道KBBF的文章，这篇文章的说法是，Nature之所以特别关注KBBF，是因为它从理论到材料合成，再到晶体生长，全都是中国人自己做的，原创性非常大。关于技术禁运，文章说相较BBO、LBO，KBBF产生了200nm以下的新波长，意义非常大。科学院想让中国科学家，在这个领域多做一点儿工作，所以决定封锁一段时间。只不过这是美国第一次被中国搞禁运，可能有点儿不习惯。
其实在1986年，也就是BBO搞出来之后，美国同行就已经有点儿抑郁了。他们召集48位科学家齐聚一堂，研究为什么国际最先进的，非线性光学材料物理思想，不是来自美国而是来自其他地方。入关后，果然有大儒为我辩经。天道好轮回，反思怪饶过谁。
对于这个反思，美国人的结论是，中国有一个水平非常高的团队，有9个博士水平的研究人员。但陈创天的说法是，我们没有一个人有博士学位，因为当时中国压根儿没有学位制度。他给美国人指出的原因是，中国敢于长期投资，在看不见收益的情况下持续支持了10年。
那么2016年，美国已经搞出KBBF晶体，我们的情况又怎么样了？放心，咱不是坐吃山空的人。
2018年中科院理化所林哲帅团队，写了一篇基于第一性原理，探索新型非线性光学晶体的综述。这里的理化所，就是1999年以后，陈创天工作的单位。林哲帅团队在阴离子基团理论基础上，搞出了新的方法模型。在新理论指导下，团队还发现了新晶体。文章这里提到的晶体就有两个，ABBF和BBF。
同时福建物构所也在2014年，搞出了新晶体LSBO。之前生产KBBF的材料有剧毒，LSBO解决了这个问题。我这里再给自己叠层甲，我从来没有拉陈创天踩物构所的意思，物构所的贡献我也不会隐瞒。前面提及卢陈二位院士争议，只针对网络极端言论，不针对任何实体。所有为国搞科研的单位和人员，都是好样的。
卢嘉锡也是解放前就出国留学，然后在1945年毅然回国。如果没有卢嘉锡，可能就没有福建物构所，也可能就没有后来陈创天的成就。对于挑事儿的人，我们要口诛笔伐。但对于做事儿的人，我们一定要保持尊重。尊重科研人员，中国才会有更多KBBF。
