打開蘭州大學(xué)核學(xué)院官網(wǎng)黑大千的個人介紹主頁，兩句《四書章句集注》中的警語——窮理以致其知，反躬以踐其實，被作為他的研究介紹加粗置于醒目位置。

這兩句格言既是黑大千對自己研究內(nèi)容的總結(jié)，也是他用于時刻反省自己科研方向的警句。“面向國家重大需求和經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場，厘清其背后的科學(xué)問題，深入探究事物原理，掌握其內(nèi)在規(guī)律，并通過實踐對理論檢查修正，循環(huán)迭代，最終將理論運(yùn)用到實踐中去。”這正是對黑大千在基礎(chǔ)理論與實際應(yīng)用兩大研究方向的詮釋。

今年1月，基于在瞬發(fā)伽馬射線中子活化分析（PGNAA）技術(shù)方面的探索和貢獻(xiàn)，黑大千獲得了本年度“朱良漪分析儀器創(chuàng)新獎-青年創(chuàng)新獎”，是四位獲得者之一，也是蘭州大學(xué)首位斬獲該獎項的研究者。

走上“不尋常的路”

黑大千自幼受到家中文化的熏陶，祖父畢業(yè)于北京大學(xué)，是1954年中華全國科學(xué)技術(shù)普及協(xié)會訪蘇代表團(tuán)成員，新中國自然博物館事業(yè)的奠基人之一。父輩中也有多人從事科學(xué)研究，在國內(nèi)多所著名高校開展科研工作。在家庭濃厚的學(xué)習(xí)氛圍熏陶下，黑大千對自然科學(xué)充滿興趣。

談到自己如何走上教學(xué)科研崗位，黑大千回憶起2007年那個南京悶熱的夏天。由于單位人事變動，本科生的實驗課教師出現(xiàn)“青黃不接”的情況，從哪里找一個精通學(xué)院實驗室儀器、并有資歷授課的專任教師為學(xué)生們上課呢？此時的黑大千即將從南京航空航天大學(xué)本科畢業(yè)，也在為何去何從思慮。得知學(xué)院需要解決實驗課的授課問題，黑大千便毛遂自薦，表示自己可以嘗試實驗室課程講授。向來愛鉆進(jìn)實驗室鼓搗儀器的他熟悉每個儀器的操作步驟，與學(xué)生們“打成一片”更是他天然的強(qiáng)項。就這樣，院里有了“老練”的實驗課教師，黑大千也獲得了人生第一份工作。

在實驗室工作的五年，每天都要和各種核領(lǐng)域插件、專業(yè)儀器打交道，日復(fù)一日的錘煉中，黑大千把每個插件、儀器都摸得更透、“玩”得更精。學(xué)生們做實驗時儀器調(diào)著費(fèi)勁，他一上手示范，便步驟清晰、過程流暢了，這為他日后在核分析儀器領(lǐng)域的探索打下了基礎(chǔ)。

參加南航INAT課題組年終匯報

2011年再一次拿到研究生錄取通知書時，黑大千已在實驗室課程講授、操作中積累了豐富經(jīng)驗。進(jìn)入陳達(dá)院士、賈文寶教授的團(tuán)隊后，研究組的學(xué)生都稱他為“老師”。既然比同學(xué)們大上幾歲、經(jīng)驗更多，當(dāng)然要負(fù)起“老大哥”的責(zé)任：實驗室最后一個走、開組會提前協(xié)調(diào)眾人需求、指導(dǎo)師弟師妹做實驗、閑暇時組織大家爬山放松……

2019年至今，黑大千在蘭州大學(xué)工作已經(jīng)3年，也開始帶博士生，仍然和同學(xué)們亦師亦友地相處。團(tuán)隊管理中，黑大千總是喜歡用“小伙伴”來稱呼課題組的研究生。很多“小伙伴”也非常愿意同這個總是有新idea、能幫他們答疑解惑的“大伙伴”交流溝通。

黑大千聯(lián)合指導(dǎo)的博士、蘭州大學(xué)萃英博士后李佳桐這樣評價他：“黑老師科研態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)、為人熱心，科研上的想法既新又多。大家都喜歡和黑老師一起做科研，生活上不順心時也找他聊。他不僅是我科研上的引導(dǎo)者和領(lǐng)路人，生活中更是朋友。”

在國家重大項目中錘煉自我

“朱良漪分析儀器創(chuàng)新獎”被譽(yù)為分析儀器領(lǐng)域最高榮譽(yù)的獎項之一，分設(shè)“創(chuàng)新成果獎”與“青年創(chuàng)新獎”。其中，“青年創(chuàng)新獎”旨在激勵分析儀器研究、開發(fā)、設(shè)計、試驗、工程化或產(chǎn)業(yè)化工作中取得創(chuàng)新成果、產(chǎn)生顯著效益的項目主要完成人，每年評選數(shù)量不超過5人。

談及獲得朱良漪“青年創(chuàng)新獎”，黑大千謙虛地說，讓他在科研能力方面真正成長起來的，要數(shù)研究生階段參加的第一個國家重大項目。

2013年，由陳達(dá)院士領(lǐng)銜申報的國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項“工業(yè)物料成分實時在線檢測儀器的開發(fā)和應(yīng)用”獲批，項目由南航牽頭，聯(lián)合國內(nèi)十幾所核學(xué)優(yōu)勢較為突出的高校及科研單位申報。在項目負(fù)責(zé)人陳達(dá)院士和技術(shù)負(fù)責(zé)人賈文寶教授的指導(dǎo)下，黑大千迅速調(diào)整研究方向，將自己的全部精力投入這一國家重大項目中來。

在項目執(zhí)行過程中，黑大千為了讓項目溝通更加及時、解決繁雜的具體科學(xué)問題和事務(wù)性問題，提出組建“項目秘書組”并擔(dān)任組長，用以理清工作思路、明晰工作任務(wù)，后來團(tuán)隊將“項目秘書組”寫入了呈給科技部的項目總結(jié)中。幾年后黑大千獲批新項目時，在相關(guān)部門的組織管理培訓(xùn)材料中發(fā)現(xiàn)把“秘書組”列為了項目組織管理機(jī)構(gòu)之一。“太榮幸了！”談到自己實踐過的項目組織管理模式被認(rèn)可和推廣，黑大千難掩興奮。技術(shù)創(chuàng)新和項目管理方面的雙重成長，讓黑大千在領(lǐng)域內(nèi)穩(wěn)扎穩(wěn)打，每一步都走得格外踏實。

受邀參加德國SAAGAS27會議

每當(dāng)有人在陳達(dá)院士面前稱贊黑大千時，陳院士總是開懷大笑，“大千是我的一個兵！”2016年7月項目執(zhí)行期間，陳院士因病去世，項目出現(xiàn)了重大變故。黑大千承擔(dān)了陳達(dá)院士負(fù)責(zé)的項目工程化任務(wù)。提及此事，黑大千說：“陳院士一生為國家做了很多大事，這是他科學(xué)研究中最后一件事，先生沒來得及完成的，作為弟子必須要替先生出色地完成任務(wù)！”最終，項目于2020年通過科技部組織的項目綜合驗收工作，得到了驗收專家的高度認(rèn)可，取得了95.5分的驗收成績。

做“有趣、有用、有挑戰(zhàn)”的科研

“這個研究很有意思，這個工作很有挑戰(zhàn)性”，是他對課題組同學(xué)們最高的工作評價。科研工作中黑大千喜歡思考、喜歡接受挑戰(zhàn)。

最初接觸科研時，有人說蒙特卡洛模擬計算軟件很難學(xué)，結(jié)果黑大千用3天就完成了自己第一個蒙卡計算工作；有人說核技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域很難發(fā)表SCI論文，時至今日他已發(fā)表第一/通訊作者SCI論文40余篇；有人說“你做的專業(yè)方向已經(jīng)很成熟，沒什么可以研究的”，但在他的堅持下，所帶領(lǐng)團(tuán)隊的研究工作已位于國際前列水平……

在匈牙利布達(dá)佩斯中子中心交流訪問

科研工作中，熱愛挑戰(zhàn)的黑大千從不懼怕困難：“把想象中的創(chuàng)新方法實現(xiàn)出來，那種獲得感和成就感是無法比擬的。”外行人眼中略顯枯燥的科研工作，被黑大千清晰地比喻為一個“理論預(yù)言—實驗驗證—發(fā)現(xiàn)新問題”不斷迭代、螺旋上升的過程。從2003年進(jìn)入南航學(xué)習(xí)到如今在蘭大繼續(xù)開展科研工作，黑大千在核分析領(lǐng)域逐步深入的探索，正是對這一過程千萬次重復(fù)的結(jié)果。實驗結(jié)果與預(yù)期不符是讓很多科研人員苦惱的事情，而對于黑大千來說，這是值得讓人興奮的事情，因為很有可能發(fā)現(xiàn)了一些前人未發(fā)現(xiàn)、值得深入研究的新問題。

“有用”是黑大千經(jīng)常提起的兩個字。“對于工科來說，只為發(fā)文章而不考慮實際應(yīng)用，研究的意義就會大打折扣。”面對新同學(xué)的疑問：“老師，我做的這個課題可以發(fā)文章么？可以發(fā)幾篇？”黑大千總是強(qiáng)調(diào)，做科學(xué)研究發(fā)文章固然重要，論文是科研工作的“伴隨產(chǎn)品”，目的是推動學(xué)科領(lǐng)域的整體水平，為其他同行提供思路并接受評價，但更重要的是要解決問題，通過科學(xué)研究滿足實際需求。

面對學(xué)生入學(xué)后不知科研工作如何開展的情況，黑大千制訂了課題組科研工作開展的基本要求，詳細(xì)到覆蓋研究生入學(xué)到畢業(yè)的每個階段。

在科研探索中“頂天立地”

黑大千目前從事核分析領(lǐng)域相關(guān)的科研工作，致力于中子活化分析儀器的開發(fā)。截至目前，黑大千和團(tuán)隊基于基礎(chǔ)研究成果，開發(fā)了多種基于PGNAA技術(shù)的在線成分分析系統(tǒng)及危化品檢測系統(tǒng)，在工業(yè)物料領(lǐng)域如煤炭、水泥、礦石成分在線分析應(yīng)用中進(jìn)行實時成分測量、分析，完成了多個基于PGNAA技術(shù)的工業(yè)物料成分分析系統(tǒng)的示范工程建設(shè)。

2021年是黑大千較為忙碌的一年。這一年，他牽頭獲批了科技部重點研發(fā)計劃“戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源開發(fā)利用”重點專項的青年科學(xué)家項目，這也是蘭大歷史上首次獲批青年科學(xué)家項目。把中子活化分析儀器繼續(xù)小型化、安全化，解決戰(zhàn)略礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中的在線測量問題，服務(wù)于智慧工業(yè)、智慧礦山等應(yīng)用領(lǐng)域。

同一年，他受聘于科技部中國21世紀(jì)議程管理中心，擔(dān)任國家重點研發(fā)計劃“基礎(chǔ)科研條件與重大科學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)”重點專項總體專家組成員，協(xié)助開展專項項目過程管理、項目組織實施技術(shù)咨詢、為領(lǐng)域科技發(fā)展提供戰(zhàn)略建議等工作。參與科技部國家重點研發(fā)計劃項目綜合績效評價抽查、國家科技計劃項目隨機(jī)抽查、科技監(jiān)督檢查……黑大千積極獻(xiàn)言獻(xiàn)策，出色地完成了各類任務(wù)，多次收到科技部的感謝信。談到未來，黑大千希望持續(xù)提升自己的科研能力和戰(zhàn)略意識，努力成為服務(wù)國家的戰(zhàn)略科學(xué)家。

懷著這樣的想法，黑大千一直在做“頂天立地”的科研：應(yīng)用研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究的出發(fā)點和落腳點都是要去滿足實際的需求，首先要前往基層實地了解并明確需求是什么，而后進(jìn)行技術(shù)層面的剖析，廣泛調(diào)研國內(nèi)外的最新研究成果，分析其背后的科學(xué)問題是什么，并創(chuàng)新性地予以解決，最終將研究結(jié)果應(yīng)用于滿足實際需求。只有這樣，才能用“頂天”的原創(chuàng)性、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科學(xué)研究成果去真正服務(wù)于“立地”的實際應(yīng)用，讓研究成果落地開花。

他鼓勵青年研究者不僅要做“科學(xué)家”和“工程師”，更要做具有戰(zhàn)略意識的“發(fā)明家”：目之所及是民族所需，行之所至是國家所想，動手動腦將紙面理論轉(zhuǎn)化為看得見、摸得著的現(xiàn)實工具。

關(guān)于未來，黑大千希望致力于做好兩件事：第一，繼續(xù)做強(qiáng)原始創(chuàng)新，依靠目前的分析技術(shù)和分析目標(biāo)，緊扣國家需求導(dǎo)向，做應(yīng)用方向的拓展。例如開發(fā)礦物開采在線檢測儀器，實現(xiàn)礦山智能化檢測。第二，依托儀器國內(nèi)相關(guān)學(xué)會，搭建核分析儀器領(lǐng)域平臺，在這一領(lǐng)域進(jìn)行專業(yè)化整合，匯集相關(guān)力量形成集聚效應(yīng)，讓致力于核分析技術(shù)研究的年輕人有機(jī)會向行業(yè)內(nèi)的“大先生”們請教學(xué)習(xí)，讓核分析儀器領(lǐng)域的專家人才發(fā)揮所長，共同解決我國關(guān)鍵核分析儀器開發(fā)的人才以及技術(shù)缺口問題。

調(diào)試瞬發(fā)伽馬射線信號獲取電子學(xué)系統(tǒng)

承擔(dān)、參與項目很多，黑大千時常感覺自己“連軸轉(zhuǎn)”。面對壓力，他有自己的紓解方式。在常常忙碌到凌晨的蘭大核學(xué)樓，被朋友同事稱為“麥霸”的他有時會把音樂調(diào)大，放開嗓子吼上幾首最愛的Beyond：“今天只有殘留的軀殼，迎接光輝歲月，風(fēng)雨中抱緊自由……”

與蘭州大學(xué)2020級核技術(shù)專業(yè)同學(xué)在班會中暢談人生

面對教室里一群對核科學(xué)和對未來好奇、懵懂、期待的學(xué)生，作為班主任的黑大千跟他們講“自強(qiáng)不息，獨(dú)樹一幟”的校訓(xùn)和自己對人生價值的思考十分契合，講蘭州大學(xué)扎根西部、服務(wù)國家百余年的厚重和傳承，講自己在南開中學(xué)、南航求學(xué)工作時或有趣、或艱辛的經(jīng)歷，講自己對“窮理以致其知，反躬以踐其實”的理解與實踐……他知道，數(shù)年以后這些年輕人將接過歷史的接力棒，把核科學(xué)發(fā)展與時代的重?fù)?dān)扛在肩上。而如何堅守初心、堅定信心、堅持決心都是需要時間與行動來回答的命題。