1972年，在内蒙古包头的北风肆虐的矿区，一位来自北京的学者弯下身躯，捡起了一块新开采出的稀土矿石，他手中仔细地端详着。这块矿石在阳光的照射下，仅发出微弱的金属光芒，看似平凡无奇，却让这位52岁的中年人眉头紧皱。
徐光宪，他的伴侣是高小霞女士。他们同在北京大学任教，且在化学领域内享有盛誉。然而，此刻他们面对这些具有极高经济价值的“工业黄金”，内心却是百感交集。
这些稀土矿石，它们不仅寄托着一个民族工业振兴的期盼，同时也目睹了一个时代最为沉痛的耻辱。
在那个西方技术封锁如同坚不可摧的铁幕的年代，尽管我国占据了全球约37%的稀土资源储备，却无奈地目睹这些珍贵的资源以原料身份以低廉的价格出口，随后又不得不以高昂的代价购回那些已经经过提纯的稀土产品。这种令人匪夷所思的贸易模式，宛如将自家的黄金以废铜烂铁的价格出售，之后又以十倍于前的价格购回制成金饰。
我国坐拥全球最丰饶的稀土资源，然而却无法制造出满足全球需求的高纯度稀土制品。这一痛彻心扉的困境，深深刺痛了无数中国科学家的心。
徐光宪夫妇此次前往包头，旨在运用科学的能量，试图改变那看似坚不可摧的国际局势。
被技术锁链束缚的“工业维生素”
要洞察那个年代我国稀土产业的悲惨境地，我们得首先明白稀土的真正价值所在。
稀土，这个名字带有几分神秘色彩，实际上指的是由17种化学元素组成的大家庭。科学家们将其比作“工业的维生素”，正如人体需要多种微量元素以保持健康，现代工业同样离不开这些“维生素”的滋养。只需微量的稀土，就能使普通的钢铁变得如同神兵利器般坚韧，大幅提升磁铁的效能，并使激光器发出的光束更加纯净与明亮。
这17种稀土元素，宛如现代工业王冠上最为闪耀的17颗宝石，它们在制导导弹的精准打击、智能手机的清晰显示、风力发电机的强劲运转以及核潜艇的深海潜行中扮演着不可或缺的角色，几乎所有体现人类文明尖端科技的产物，都深深依赖于它们。
然而，在上世纪70年代的我国，稀土产业的状况却呈现出截然不同的面貌。
那时的我国在稀土行业中的位置，宛如一个守着金山却衣衫褴褛的乞丐。尽管我们坐拥全球最丰饶的稀土矿藏，却苦于缺少将这“璞玉”精雕细琢为“美器”的技艺。那些熠熠生辉的矿石，只能以低价稀土混合物的形式出口，仅换得微不足道的外汇收益。
在当时的国际稀土行业，少数几家西方企业占据了主导地位。法国的Rhone Poulenc公司便是这些霸主之一。该公司拥有当时全球最尖端的稀土分离技术，能够通过萃取技术将16种稀土元素逐一分离，其纯度之高令人咋舌。
然而，这样的技术对中国来说，却如同天方夜谭。
我国屡次试图与这些西方企业进行商谈，目的在于引进尖端分离技术。然而，对方提出的条款令人愤慨：不仅索价高昂，还强制要求我国生产的全部稀土产品必须经他们独家对外销售，并使用他们的品牌向全球推广。
这哪里是技术转让，这分明是要把中国变成他们在远东的代工厂！
更为令人感到绝望的是，西方国家在稀土分离技术方面的保密性，已经达到了近乎病态的程度。他们把所有的萃取剂配方和工艺参数都视作绝密，生产环节更是严禁任何外人对之进行参观。即便是中国的科学家想要了解一些基本知识，也会被坚决拒之门外。
连最微小的反应釜垫片，也得仰人鼻息。这种技术封锁的严密性，简直比经济制裁还要让人感到呼吸困难。
在包头的那家稀土工厂，徐光宪夫妇亲历了这一令人愤慨的景象。厂内设备大都是国外购入的二手产品，技术落后得令人惋惜，仿佛用史前时代的工具去打造宇宙飞船。提炼出的稀土纯度之低令人震惊，不仅无法应用于高科技行业，就连普通工业需求也难以达标。
这情形，宛如手握全球最优质的葡萄园，却始终无法酿造出一瓶合格的红酒。
徐光宪当时已年满五十二，正处于科学家职业生涯的巅峰时期。这位在哥伦比亚大学取得博士学位、本有条件在国外过上优裕生活的科研工作者，却毅然决然地选择在祖国最需要他的时候，勇敢地承担起了这份最为艰巨的责任。
简陋实验室里的科学革命
从包头回到北京后，徐光宪夫妇开始了一场看似以卵击石的战斗。
他们的科研场所设于何处？那是一间由北大锅炉房改造而成的简陋实验室。这里既缺乏国外实验室的先进设施，研究经费也不充裕，甚至连基本的实验器材也显得十分匮乏。然而，正是在这样的艰苦环境中，一场可能重塑全球稀土产业格局的科学变革，在不经意间揭开了序幕。
高小霞原本有着一条属于自己的学术之路。身为分析化学领域的领军人物，她在极谱催化波的研究上取得了显著成就，并创立了数十种针对微量元素的高灵敏度检测方法。若能持续在专业领域内深耕细作，她完全有可能成就一番足以与任何人媲美的学术事业。
然而，目睹丈夫因稀土问题辗转反侧，无法入眠，这位杰出的女性毅然决然地作出了一项抉择，这一决定不仅改写了他们夫妻的命运，亦深刻影响了整个中国稀土行业的走向。
“因为这是你喜欢的事，所以我才感兴趣！我要和你一起干！”
这份爱情宣言显得如此质朴而又崇高！在那个物资匮乏的时代，最宝贵的并非金银财宝，而是两颗为着共同理想而激烈跳动的心。
自那时以来，那对科研伴侣携手展开了一段传奇般的“双人表演”。徐光宪担当理论推演与工艺规划的重任，凭借其在量子化学领域的扎实基础，致力于为稀土元素的分离探寻理论上的创新路径；而高小霞则专注于成分剖析与数据核实，凭借她在分析化学领域的卓越技能，为每一个理论设想提供了精确的实验证据。
他们就像两台精密的仪器，在科学的殿堂里完美配合，缺一不可。
为了确保实验数据的真实性与精确度，他们不畏严寒，频繁地踏入矿坑，开展现场考察。在内蒙古的冬季，气温常常降至零下二十至三十摄氏度，呼出的热气瞬间便凝结成晶莹的冰花。然而，为了探究不同矿区稀土元素构成的差异，他们常常在这种恶劣环境中持续逗留长达十几个小时之久。
手冻得发僵时书写的文字，纸张上附着冰晶。有时实验持续到深夜，食堂早已闭门，高小霞便将白天节省下来的半个馒头悄悄留给丈夫作为晚餐。那个时代的科研工作者，正是以生命投入科研，以信念托举着梦想。
在这间陈旧的实验室内，鲜有人知晓，一对默默无闻的科研伴侣，正秘密策划着一场可能引起全球轰动的科学变革。
串级萃取：撬动世界的支点
1972年，注定成为中国稀土史上的转折之年。
该年度，北京大学化学系肩负起了一项紧迫的国防科研任务，即对性质极为接近的稀土元素镨与钕进行分离。这两种元素在化学特性上几乎无二，宛如一对孪生兄弟，分离它们的技术挑战性被广泛认为是那个时代的国际尖端难题。
面对这一重任，徐光宪毫不犹豫。即便这已是自1951年归国以来，他第四次因国家需求而调整研究方向，即便在稀土领域他仍是一名新手，但国家的需求便是科学家的职责所在。
镨与钕，这两者元素间的相似度堪比孪生兄弟，分离它们实属不易。然而，我国作为全球最大的稀土资源国，却长期仅能出口稀土精矿及混合稀土等初级产品，这让我们心中颇为不快。因此，即便困难重重，我们也必须迎难而上！
徐光宪明白，若想在相关领域实现突破，绝不能盲目模仿西方人的步伐。因此，他毅然选择了在当时看来极具风险的技术路径——萃取技术。
在那时，全球范围内处理稀土元素的主流技术是离子交换以及分级结晶。尽管这两种技术相对较为成熟，但它们的生产流程并不连续，且成本极其高昂。此外，通过这些方法提炼出的稀土元素纯度不高，根本不能满足大规模工业生产的实际需求。
萃取技术在理论层面展现出显著的长处：其流程连贯、运作效率高，且非常适合大规模工业生产。然而，这一技术的实施难度相当大，尤其是在实现稀土元素的高纯度分离方面，需经历上百次的萃取步骤，且需将每一次的分离结果串联起来，构建一个结构复杂的“串联萃取”系统。
这就像是在一条生产线上一同完成上百个步骤，每个步骤都要求精确到位，一旦某个环节出现差错，整个系统便会陷入瘫痪。其复杂性以及技术挑战，显而易见。
徐光宪对美方的“推拉体系”专利进行了详尽分析，揭示了串级萃取技术中难以克服的核心问题。在经历了无数个日夜的深思熟虑与反复计算后，他重新规划了一套化学操作步骤，推导出了对应的串级萃取理论方程式，并在此基础上创新性地开发出了一种全新的回流串级萃取技术。
这套技术被他称作“串级萃取理论”，宛如为稀土元素编排的神秘仪式。在它的作用下，17种性质极为接近的稀土元素依次被有序地分离，其纯度之高，前所未有。
然而，理论上的成就仅仅是漫长征程的开端。若要真正扭转我国稀土产业的落后态势，就必须将这一理论有效地应用于实际的工业生产过程。
1974年9月，秋风吹拂下的包头城，徐光宪重返这片他曾经熟悉的土地。此行，他并非为了进行调研，而是为了验证自己的理论是否能够经受工业大规模生产的实际检验。
包头稀土三厂，这家曾代表着我国稀土工业巅峰水平的企业，即将迎来一个具有划时代意义的瞬间。
工业试验阶段充满了不确定性及潜在风险。任何细微的差错，都有可能引发试验全面失败。一旦试验失败，便需等待数月甚至更长时间方能重启。对于已年满54岁的徐光宪而言，每一分每一秒都显得尤为珍贵，不容有任何浪费。
然而，科学的迷人之处恰恰在于其严谨与公正。经过一番紧张而周密的筹备，试验终于拉开了序幕。
奇迹降临了！徐光宪所研发的串级萃取技术，在包头稀土三厂的应用中取得了完美的成果，标志着我国首次在国际舞台上成功运用推拉体系，实现了稀土的高效萃取与分离，进入了工业化生产的阶段。
海外传来消息，稀土行业顿时陷入骚动。那些长久以来独霸国际稀土市场的西方企业，突然察觉到他们自诩的技术优势正遭受一股源自东方的神秘力量的挑战。
这就是后来在国际稀土领域引发轰动，被称之为“中国冲击”现象的起点。
在遥远的江西红土地上，高小霞正以独特的方式续写着稀土的传奇。她将稀土分离后的所谓“废料”加以利用，成功研制出了“稀土微肥”。这种新型的肥料不仅让那些曾经贫瘠的土地重获生机，而且更彰显了中国科学家善于物尽其用、化废为宝的卓越智慧和宽广胸怀。
