曹建猷（１９１７．５．１９—１９９７．９．１９），湖南長沙人，鐵路電氣化專家，中國科學院院士，鐵路牽引電氣化與自動化學科的創(chuàng)始人。１９４０年畢業(yè)于上海交通大學，１９５０年獲美國麻省理工學院博士學位。１９５１年８月回國，在北方交通大學唐山工學院（今西南交通大學）從事教學和科研工作。歷任電機系主任、副校長等職。１９８０年當選為中國科學院學部委員（院士）。是第六、七屆全國人大代表。

曹建猷：中國鐵路電氣化的開路先鋒

■王菊　謝瑜

截至２０２３年底，中國高速鐵路營業(yè)里程達４．５萬公里，占全球高鐵總里程的百分之七十以上，技術領先世界。這一成就的背后，電氣化牽引供電系統(tǒng)是關鍵技術之一，而中國鐵路電氣化的奠基人和開拓者就是曹建猷院士。

放棄美國優(yōu)渥條件，輾轉萬里終歸來

１９３６年，曹建猷考取上海交通大學電機系，其間加入了以發(fā)展實業(yè)、改善民生為主旨的建設事業(yè)勵進社。畢業(yè)后進入西南聯(lián)合大學任教。１９４５年１１月考入美國麻省理工學院電機工程系攻讀研究生。學習期間，曹建猷因成績優(yōu)異被校方破例批準直接攻讀博士學位，師從年輕有為的Ａ．Ａ．Ｇｅｔｔｉｎｇ教授。導師對他十分器重，為他配備了兩名助手，還按照講師待遇每年給他發(fā)放３５００美元薪水。

１９５０年９月，曹建猷順利完成博士論文《Ｍ１Ｔ同步回旋加速器的電子感應加速器特性》并獲得博士學位。此時其導師Ａ．Ａ．Ｇｅｔｔｉｎｇ已轉任美國空軍做研究，繼任的Ｔｈｏｍａｓ教授極力挽留曹建猷留校任教，并承諾優(yōu)厚待遇。同時，曹建猷還兼任紐約市立大學外聘講師，年薪高達６０００美元?？芍^教職尊貴，薪資優(yōu)厚，科研設施頂尖，生活十分愜意。

新中國成立后，愛國知識分子的熱切之心與祖國的召喚相匯，促使海外留學學子回國的工作有序進行。曹建猷早就心向新中國，收到國內親人來信后，更是迫不及待想回國，將所學貢獻給祖國的建設事業(yè)。此時，他看到唐山工學院發(fā)布的《求賢榜——新唐院近景》，被文中描繪的新中國鐵路發(fā)展前景深深吸引。盡管上海交通大學、清華大學和中國科學院都向他發(fā)出邀請，曹建猷還是毅然選擇加入唐山工學院，致力于祖國的鐵路建設事業(yè)。

１９５０年抗美援朝開始后，美國加大了對中國優(yōu)秀留學人員回國的阻撓力度。曹建猷的研究方向——同步加速器涉及核技術，在當時極為敏感，導致他的回國手續(xù)遲遲未辦妥。心急如焚的曹建猷得知，因廣東和福建赴美華僑眾多，美國對這兩地華僑回國管制較松。于是，他自制了一封來自福建的信，自稱要回鄉(xiāng)探病。幸運的是，當時辦理手續(xù)的是一位缺乏經驗的年輕人，未察覺信件破綻，曹建猷一家因此順利取得出關證件。

１９５１年６月１５日，曹建猷攜夫人以及在美國出生的女兒坐火車到達舊金山，后又搭乘輪船，途經洛杉磯、檀香山、橫濱、馬尼拉到達香港。到香港后，曹建猷一家乘小船到達九龍，再換火車到深圳，幾經輾轉，終于回到了魂牽夢繞的祖國。

從爭論到共識：為中國鐵路電氣化定調供電系統(tǒng)方案

１９５３年，鐵道部作出在寶成線建設一段電氣化鐵路的決定。消息一時在業(yè)界引起轟動，人們意識到中國鐵路追趕世界先進技術邁出了重要一步。但是短暫的興奮之后，大家很快陷入了直流制和交流制之爭，這一問題在當時的歐美國家也沒有定論。

此時的唐山工學院已經改名為唐山鐵道學院，屬鐵道部直接領導，曹建猷任系主任的電機系就設置了電氣運輸專業(yè)。曹建猷意識到，寶成線電氣化制式的選擇是我國鐵路電氣化發(fā)展方向的關鍵技術決策，這一決策關系到今后使用的電力機車的形制、供電系統(tǒng)的制式和結構以及鐵路的運能和經濟效益，任何建議都一定要建立在全面審慎論證的基礎上。當時，蘇聯(lián)采用３千伏直流制技術，而西歐一些國家采用１５千伏低頻交流制，法國則正在試驗２５千伏工頻交流制。曹建猷對兩種制式的電氣化技術進行了研究，雖然蘇聯(lián)對直流制有多年運營經驗，蘇聯(lián)專家也倡導我國采用直流制，但是曹建猷敏銳地發(fā)現(xiàn)直流制不適合寶成線。首先，由于直流制電壓較低，為了保持運力，每隔二十幾公里就要建一座牽引變電所。對于寶成鐵路這種典型的山區(qū)鐵路，僅變電所一項的建造和維護成本就是難以承受的。其次，寶成線具有長大坡道和多隧道的特點，火車運行需要較大的牽引力，工頻交流制的２５千伏與直流制的３千伏幾乎相差一個數(shù)量級，向列車供電的輸送功率和輸送距離都不可同日而語。經過縝密思考和科學論證，曹建猷高瞻遠矚地提出采用２５千伏單相工頻交流制供電系統(tǒng)方案。在當時提出這一創(chuàng)新方案不但需要深厚的專業(yè)知識，同時也冒著一定的政治風險，但是曹建猷以科學家的實事求是精神堅持了自己的論斷。

１９５６年，曹建猷在《人民日報》上發(fā)表了《我國鐵路電氣化的途徑》的文章。該文闡述了世界鐵路電氣牽引發(fā)展趨勢、兩種制式在技術和經濟上的優(yōu)劣對比，最后提出“我國鐵路電氣化應采用單相工業(yè)頻率交流制”。文章發(fā)表后，面對質疑，曹建猷組織課題組進行進一步研究，結果支持了他的論斷。

１９５７年，鐵道部決定采用２５千伏單相工頻交流制，并停止了與蘇聯(lián)專家的合作，由天津第三設計院進行中國第一條電氣化鐵路——寶成鐵路寶鳳段的設計，并將單相工頻交流制確定為部頒標準。曹建猷的論斷為鐵路電氣化確定了方向，減少了大量試錯成本。２０世紀７０年代，單相工頻交流制被確立為國家標準，沿用至今。

時至今日，中國高鐵列車憑借交流制電力牽引供電系統(tǒng)，已跑出３５０公里／小時的世界第一運營速度。多數(shù)曾采用直流制的國家為提升運能和速度已轉為交流制，歐洲所有時速３００公里的高速鐵路均采用交流制。在寶成線電氣化鐵路建設時，曹建猷不辭辛苦在現(xiàn)場常住，主持鐵路開通，并帶領全系學生赴寶雞供電段學習。這批學生后來成為電氣化鐵路建設的中堅力量，遍布全國各地。

從邊緣到前沿：攜手打造國內首個牽引動力國家重點實驗室

１９８８年，國家計委啟動了第二批國家重點實驗室的建設申報，西南交大的申報工作由時任主管科研副校長的曹建猷負責組織?；A部力學教研室沈志云教授剛從歐洲講學歸來，他結合德國慕尼黑研究所的情況提出建設時速４００公里機車車輛滾動振動試驗臺的方案，為今后高速鐵路的發(fā)展鋪路。沈志云雖然提交了方案，但不抱太大期望，主要是因為校內競爭非常激烈，當時機械和電機兩個大系已經提交了１８個方案，而基礎部屬于比較邊緣的部門。

曹建猷基于發(fā)展高速鐵路的長遠考慮，在眾多方案中選擇了沈志云的。面對質疑，他說：“國家投資有限，什么都建，什么都建不成。發(fā)展高速鐵路是世界的趨勢，建設機車車輛滾動振動試驗臺是關鍵設備，國外只有德國慕尼黑有這樣的臺子。我們瞄準它，建成超過它的設備，就有望達到世界領先水平，為我國自主研發(fā)高速列車掌握最有力的手段?！?/p>

當時全國僅有５０個重點實驗室名額，而申報項目多達１８０個。為確保成功，曹建猷親自組織答辯準備工作，建議沈志云與電機系教授合作以增強答辯組實力，并為實驗室取名為“牽引動力”。赴京前，他組織了４次試講，全面預設問題，確保答辯順利進行。最終，答辯評分很高，實驗室以總分第２７名順利通過評審。在很長一段時間內，鐵路系統(tǒng)僅此一家國家重點實驗室，直至２００５年，北京交通大學才成功申報到第二個。

根據曹建猷的建議，沈志云擔任實驗室主任，電機系的錢清泉任副主任。１９９５年，實驗室順利通過國家驗收，沈志云興奮地騎著三輪車，載著曹建猷前往參觀。此時，沈志云已是中國科學院學部委員和中國工程院院士。兩位院士騎著三輪車悠然穿行于西南交大校園，卻帶起了中國高鐵風馳電掣的速度。西南交大的牽引動力國家重點實驗室一度成為鐵路系統(tǒng)唯一的高鐵實驗驗證平臺，所有高鐵車型上線前均須在此測試。

鞠躬盡瘁為理想，晚年入黨

曹建猷歷經軍閥混戰(zhàn)、國民黨腐敗統(tǒng)治，目睹上海淪陷、西南聯(lián)大遭空襲，萌生“科學救國”“實業(yè)救國”之志。新中國成立后，他毅然回國，放棄大城市機會，投身鐵路建設。隨三線建設與高校內遷，他從唐山工學院搬至峨眉山，退休后定居成都，雖被表弟戲稱從大城市到小城市，又變成山里人，但他從不言悔，一心撲在學術與鐵路事業(yè)上。

１９７８年，全國科學大會召開，迎來科學春天。同年８月，６１歲的曹建猷任西南交大副校長，致力于科研、學科建設、師資培養(yǎng)及研究生教育，總覺得時間不夠用，總想為黨和國家多做點事情。１９８７年３月，７０歲的他加入中國共產黨，他寫道：“我知道，我能做的工作已很有限了，但我愿意努力去做，更自覺地去做。”

１９９７年９月１９日，曹建猷因病在成都逝世。遵其遺愿，親屬將其骨灰撒于我國首條電氣化鐵路——寶成鐵路寶鳳段之上，讓這位中國電氣化鐵路的奠基人永遠守護著他深愛的鐵路事業(yè)。