三次助力诺奖，滨松这家公司，能处

“滨松公司在光电技术应用方面是世界顶 尖的厂家，我们知道只要这个公司愿意，没有什么干不了的事情。这可不是恭维的话。”

这是小柴昌俊在其自传《我不是好学生》中对滨松公司的评价。由此拉开了滨松公司PMT助力小柴昌俊问鼎诺贝尔物理学奖的序幕。

▲小柴昌俊与20英寸光电倍增管合影

第 一次助力诺奖：小柴昌俊与中微子

当时，小柴昌俊与麻省理工学院（以下简称麻省理工）同时在进行质子衰变的实验。麻省理工使用了7000吨纯水和直径12.5厘米的光电倍增管来捕捉质子衰变的切伦科夫光，而小柴昌俊的神冈实验场内只有3000吨纯水，并且由于实验场地和经费的限制，无法增加纯水的容量和光电倍增管的数量。在经过一番周密的计算，小柴昌俊确定光电倍增管的直径必须要达到50厘米，才能与麻省理工一较高下。面对如此困境，是放弃还是博弈，小柴昌俊给出了自己的答案。

20英寸光电倍增管：一次史 无前 例的创新

他又一次找到了时任滨松公司社长的昼马辉夫先生，要与公司开展一次后人看来具有历史性意义的“大合作”。说到又一次，是因为在此之前，小柴昌俊从事正负对撞的实验时，发现光电倍增管在磁力很强的磁铁旁边很难使用。于是拜托滨松公司改进，滨松公司秉持着对科学研究孜孜不倦的攻坚精神，成功地开发出能够在磁铁旁边使用的升级版光电倍增管。正是由于上一次的光电倍增管升级事件，飞跃性地提升了滨松公司在小柴昌俊心中的地位，也就有了小柴昌俊在本文开头提到的对滨松公司如此之高的评价，只要滨松公司愿意，就没有什么他们不能完成的任务。

小柴昌俊邀请时任滨松公司社长昼马辉夫先生和技术主任来到研究室，并深刻阐述了光电倍增管再次升级将对正在进行的质子衰变实验成功与否所产生的关键作用。虽然社长先生被小昌柴俊的科学家精神深受鼓舞和感动，但在听到要将光电倍增管的直径由12.5厘米增加到50厘米的需求后，公司两人仍然认为这在技术上难度上相当之大，因此并没有马上答应这个请求。要知道，当时世界上直径最 大的光电倍增管也仅20厘米，而小柴昌俊的这一升级请求相当于将光电倍增管的世界极限性能翻了倍。
困难面前的犹豫不是退缩的信号，而是滨松公司在思考如何做得更好。

标准、材料、工艺，三大技术难关逐一攻克

现在，横亘在公司面前的是“三座大山”。一是“标准大山”，由于两种光电倍增管型号相差太大，从材料到设计，全部需要打翻原来的标准重新制作；二是“材料大山”，由于实验是在水下进行，所以光电倍增管的强度需要耐住水压，这样一来，玻璃材质性能成本自然要加大；三是“工艺大山”，新标准的光电倍增管显然无法用现有的机械制造，尤其在曲线的不同部位，玻璃的厚度也不尽相同，而误差却只允许几毫米，工作难度系数极大，这样只能请业内顶 级玻璃工匠极为小心精细地一个一个手工制作。

▲光电倍增管制造 

就这样，面对如何搬走眼前的“三座大山”，滨松公司与小柴昌俊在研究室内就着各种细节又足足讨论了3个多小时。 

多年后，对于当时的研讨情形，小柴昌俊显然是记忆犹新，并回忆道，“昼马社长本人对这项任务表现出了极大的兴趣，在谈话中可以感受到，昼马社长是一个干劲十足并且很值得信赖的人。”

▲滨松集团已故前任社长昼马辉夫先生 

这也坚定了小柴昌俊一定要说服昼马社长确定攻坚的决心。在打出了所有科研方面的“技术牌”之后，小柴昌俊又使出了自己的“感情牌”。小柴昌俊动情地说：“昼马社长的生日是1926年9月20日吧，我们是同一年生人。不过，我们的出生日期不同，我早你一天出生，所以我就是你大哥。在咱们国家，对年长者说的话要老老实实地听哟！”昼马社长也终于下定决心说：“那就试试看吧！” 长幼尊卑的这种说法应该只是一个由头，但滨松公司下定决心了，就一定会完成。

夜以继日，20英寸光电倍增管终于做出来了

为了尽快完成任务，滨松公司与小柴昌俊研究室的两名研究员一起夜以继日的展开研究与实验。仅仅一年后，经过共同的努力，光电倍增管的样品终于成功做出来了。反复试 用的结果证明，直径50厘米的光电倍增管用于实验是可行的！它的实验敏感度是麻省理工使用光电倍增管的16倍，它可使实验室的观测能力增强一千倍以上，性能如此之高，就连天上月亮上的一束手电光亮也可以捕捉到。

▲20英寸光电倍增管 

直径50厘米光电倍增管的成功研发，为一年前的“夜话之约”交出了圆满答卷，再一次验证了小柴昌俊对于滨松公司的评价，没有什么是滨松公司不能完成的。 随着光电倍增管批量的生产，关于价格的讨论也随之而来。

1000支PMT售出，滨松财务出现了3个亿赤字

按照研发等各种成本核算，这种直径为50厘米的光电倍增管单个售价应不少于30万日元。但是小柴昌俊却对这种物有所值的新产品不认账，还美其名曰这次实验是日本国民的纳税支付的，所以实验组不能如此大手笔的购置光电倍增管。与此同时，小柴昌俊还打起了自己的算盘，称“我们还支援了你们两名优秀的研究人员，他们应该抵一部分开发经费，所以按照成本价计算，一个光电倍增管以12万元为好。”

昼马社长乃至整个公司科研团队都简直被小柴昌俊震惊了，虽然情感上很难接受，但为了将研发的产品发挥最 大的价值，公司最 终还是做出了让步，且堪称是巨大让步，因为这让滨松公司账面上赫然出现了三个亿的赤字。最 终，滨松公司以最 高的标准为小柴昌俊的神冈探测实验提供了1000支光电倍增管。 

三个亿的赤字，出现在当时任何一家商贸公司的账面上，相信无论是谁都会为当时的决定悔恨地直拍大腿。滨松公司也不能免俗，昼马社长也不免发出这样的感慨：“要不是小柴先生，我们怎么能出现三个亿的赤字！”

古语有云：“塞翁失马，焉知非福。”一时的得失，只是让滨松公司在当下觉得愤然，但是从长久来看，对于自身产品技术实力不断的提升，对于国家科研项目的支持，对于宇宙间未知未涉的向往，才是滨松矢志不渝竭尽全力追求的终 极目标。

随着光电倍增管的到位，纯水的注入，实验探测正式开始。监测、排查、记录、分析；再监测、再排查、再记录、再分析，循环反复的实验，静静地等待着捕捉质子衰变而产生的切伦科夫光。然而，在众人的兴奋与期待中，时间一天一天流逝，实验并没有给人们带来想象中的惊喜，因为探测并没有获得什么突破性的进展。从失落到失望，这种“无进展”探测被预测可能将持续到小柴昌俊退休后，这意味着直到1987年3月，小柴昌俊可能将带着终身的遗憾退出科研舞台。

▲神冈实验室

滨松光电倍增管助力小柴昌俊获诺奖

如果看不到曙光，请相信命运的礼物正在路上，它也许迟到，但终会到达。1987年2月23日，这一天必将为历史所铭记，因为此前一直没有检测到质子衰变的神冈探测器，在那一天成功探测到了距离地球16万光年的超新星爆炸释放出来的中微子，且数量多达11颗。至此，在与麻省理工的科研竞赛中，由滨松公司参与贡献的超级光电倍增管助力中微子探测项目大获全胜。凭借此研究成果，小柴昌俊也获得了2002年诺贝尔物理学奖的殊荣。滨松公司也自然成为了助力小柴昌俊获得诺贝尔奖重要力量，在业界名声鹊起。

▲小柴昌俊与诺奖合影

至此，滨松公司完成了第 一次对诺奖的助力，但这又绝不是最 后一次。

第二次助力诺奖：梶田隆章与中微子振荡

科研的脚步从不会因为一个奖项的获得而止步，神冈探测器的使命也不止如此。1996年，在小柴昌俊的推动下完成了探测器的迭代升级，超级神冈探测器正式创立。超级神冈探测器是一个由高41.4米、直径39.3米的圆柱形容器构成。这一次，滨松公司一共为其提供了11200个直径为50厘米的光电倍增管，并且将探测器的灵敏度提高为首代神冈探测器的两倍。梶田隆章开始利用超级神冈探测器观测飞入大气的中微子。探测很快获得重大发现，即宇宙射线与地球中大气撞击产生的μ中微子，在穿行地球1万余公里的过程中变身为τ中微子，这种现象被称为“中微子震荡”。这一发现，证实了以往被认为没有质量的中微子是有质量的，从而颠覆了基本粒子物理学的标准理论，树立了该领域研究的新的里程碑。梶田隆章也因此获得了2015年的诺贝尔物理学奖。

梶田隆章在2015年诺贝尔物理奖揭晓后的记者会上说：“虽然是以我个人的名字获奖，但我觉得其实这是超级神冈探测器以及神冈探测器的研究团队得到了认可。”

▲梶田隆章（图片来源网络）

第三次助力诺奖：希格斯玻色子理论

至此，滨松公司又一次光荣地完成了对诺奖的助力，而这是第三次。那么，第二次呢？

那是在2013年比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒和英国理论物理学家彼得·希格斯被授予诺贝尔物理学奖。他们获奖的希格斯玻色子理论预言研究实验探测装置，使用了大约10540只PMT及14000APD。

▲左：恩格勒 右：希格斯 （图片来源网络）

不要说“我不能”，而要说“我会去尝试”。无论是多么艰巨的任务，无论是多么苛刻的条件，只要滨松公司承诺了，就一定会做到。

光，即可能性本身。正如现任滨松光子学株式会社总裁昼马明所言，“多年的基础研究中闪现出很多意想不到的新产品和应用，英语中称之为‘Serendipity’,即虽然不是开始所设想的方向或目标，但由于目标很高很广，中间会产生许多意外的‘果实’。”

▲滨松集团时任社长昼马明先生

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。在21世纪光的时代，为了今后的可持续发展，滨松将回到创业时的初衷，充分发挥“滨松制造”的工匠精神，继续探索人类的未知未涉，继续深耕于强化核心技术和新的光子技术应用，为拓展各种产业之可能性提供“关键使能技术”，以科技创新，赋能未来！