徐光憲1920年11月7日出生在浙江紹興，1940年考進(jìn)上海交通大學(xué)化學(xué)系，同班就有高小霞。兩人1944年一起畢業(yè)，1946年徐光憲拿到公派自費(fèi)留學(xué)資格，1948年先到美國(guó)華盛頓大學(xué)化工系，很快轉(zhuǎn)到哥倫比亞大學(xué)讀量子化學(xué)。

那時(shí)候朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)打響，美國(guó)快要出臺(tái)限制中國(guó)留學(xué)生回國(guó)的法案。徐光憲和高小霞商量后，決定以華僑探親名義辦簽證。1951年4月15日他們登上戈登將軍號(hào)郵輪，這是法案生效前開(kāi)往中國(guó)的倒數(shù)第三艘船。

5月1日到廣州，很快經(jīng)唐敖慶介紹，兩人一起進(jìn)北京大學(xué)化學(xué)系任教。徐光憲先教物理化學(xué)，后來(lái)根據(jù)國(guó)家需要轉(zhuǎn)到配位化學(xué)，再到核燃料萃取化學(xué)，這已經(jīng)是第三次調(diào)整方向。

高小霞專注電分析化學(xué)，發(fā)展極譜催化波方法，先后建立幾十種微量元素的高靈敏分析技術(shù)。夫妻倆從1951年回國(guó)后，就把全部精力放在教學(xué)和科研上。徐光憲編寫了全國(guó)第一本物質(zhì)結(jié)構(gòu)教材，還為教育部辦物質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)修班，培養(yǎng)了新中國(guó)第一批相關(guān)師資。

核燃料研究階段，他提出萃取機(jī)理分類法，測(cè)定大量穩(wěn)定常數(shù)和平衡常數(shù)，數(shù)據(jù)被國(guó)際手冊(cè)收錄。這些基礎(chǔ)工作為后來(lái)轉(zhuǎn)向稀土領(lǐng)域做了準(zhǔn)備。

到1972年，北京大學(xué)化學(xué)系接到緊急軍工任務(wù)，要分離稀土元素里性質(zhì)最接近的鐠和釹。52歲的徐光憲接了下來(lái)，這成了他第四次為國(guó)家需要改變研究方向。高小霞也把自己的分析化學(xué)研究暫時(shí)配合到這項(xiàng)任務(wù)中，兩人從此共同投入稀土分離工作。

中國(guó)當(dāng)時(shí)稀土儲(chǔ)量居世界前列，可是提純技術(shù)落后，只能出口初級(jí)礦產(chǎn)品，再高價(jià)買回深加工成品。徐光憲和高小霞決定從基礎(chǔ)理論和工藝入手，徹底改變這種被動(dòng)局面。

鐠和釹化學(xué)性質(zhì)極像，國(guó)際上傳統(tǒng)離子交換法速度慢、成本高，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。徐光憲放棄跟風(fēng)，選了當(dāng)時(shí)還不成熟的萃取法，提出推拉體系思路。

他選擇合適萃取劑和絡(luò)合劑，配成季銨鹽-DTPA體系，讓分離系數(shù)從原來(lái)的1.4-1.5提高到4以上。整個(gè)過(guò)程靠串級(jí)萃取理論支撐，把上百次萃取串聯(lián)起來(lái)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作。

高小霞負(fù)責(zé)成分分析驗(yàn)證，用改進(jìn)的極譜儀提供精確數(shù)據(jù)，確保每一步參數(shù)可靠。她還利用分離后的剩余物，在江西紅土地上研發(fā)稀土微肥，把廢渣變成農(nóng)用產(chǎn)品，顯著提高貧瘠土壤的作物產(chǎn)量。這種物盡其用的做法，讓稀土資源發(fā)揮更大價(jià)值。

1974年9月，包頭稀土三廠進(jìn)行工業(yè)規(guī)模試驗(yàn)，徐光憲親自參與流程調(diào)試，一次就獲得成功。鐠釹分離純度達(dá)到99.99%，生產(chǎn)周期大幅縮短，效率明顯提升。這項(xiàng)成果首次把推拉體系用于稀土工業(yè)生產(chǎn)，打破了西方在該領(lǐng)域的技術(shù)壁壘。

之后徐光憲繼續(xù)完善理論，提出極值公式、分餾萃取三出口工藝設(shè)計(jì)原則，建立串級(jí)萃取動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型和回流啟動(dòng)模式，還在上海躍龍化工廠實(shí)際驗(yàn)證成功。

1975年8月第一次全國(guó)稀土?xí)h上，徐光憲提出串級(jí)萃取理論，得到廣泛認(rèn)可。1978年，他在上海躍龍化工廠辦起全國(guó)串級(jí)萃取講習(xí)班，把全套理論和工藝免費(fèi)教給全國(guó)國(guó)營(yíng)工廠的技術(shù)人員。

學(xué)員來(lái)自二十多家工廠，課程講了一個(gè)月，骨干基本都參加了。技術(shù)迅速在全國(guó)鋪開(kāi)，中國(guó)稀土分離工藝從實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)化，實(shí)現(xiàn)了從研制到生產(chǎn)的一步放大。

這些工作讓中國(guó)稀土產(chǎn)業(yè)發(fā)生質(zhì)變。原來(lái)西方少數(shù)國(guó)家壟斷高純單一稀土生產(chǎn)，現(xiàn)在中國(guó)掌握了核心技術(shù)，產(chǎn)品純度和產(chǎn)量都領(lǐng)先。夫妻倆的配合特別關(guān)鍵，徐光憲抓理論和工藝總體設(shè)計(jì)，高小霞抓分析支撐和資源綜合利用，兩人合力把難題一個(gè)個(gè)解決。

1980年，中科院學(xué)部委員評(píng)選結(jié)果出來(lái)，徐光憲和高小霞雙雙當(dāng)選，成為科學(xué)界一對(duì)院士夫妻。高小霞繼續(xù)在分析化學(xué)領(lǐng)域深耕，晚年還關(guān)注稀土在植物生理中的應(yīng)用，撰寫相關(guān)綜述直到1998年9月9日去世。徐光憲則把精力轉(zhuǎn)向成果推廣和人才培養(yǎng)。

從90年代初開(kāi)始，中國(guó)高純單一稀土大量出口，國(guó)際市場(chǎng)單一稀土價(jià)格大幅下降到原來(lái)的近四分之一。國(guó)外一些壟斷企業(yè)減產(chǎn)甚至停產(chǎn)，國(guó)際稀土產(chǎn)業(yè)格局被改寫，這就是后來(lái)所說(shuō)的中國(guó)沖擊。

中國(guó)從稀土資源大國(guó)變成生產(chǎn)大國(guó)和出口大國(guó)，產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋從分離到功能材料全流程，占據(jù)全球主導(dǎo)地位。

徐光憲培養(yǎng)了近百名博士碩士，還有一大批稀土行業(yè)工程技術(shù)人員。全國(guó)稀土專業(yè)的博士大多出自他的門下或他的學(xué)生門下。他創(chuàng)建北京大學(xué)稀土化學(xué)研究中心和稀土材料化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，編寫多本教材，影響幾代人。

2005年，他根據(jù)高小霞遺愿，用兩人名字各取一字，在北大化學(xué)學(xué)院設(shè)立霞光獎(jiǎng)學(xué)金，幫助家境困難的學(xué)生完成學(xué)業(yè)，已經(jīng)資助上百人。

這對(duì)夫妻一輩子專注科研和教育，從不張揚(yáng)個(gè)人名利。他們的工作讓中國(guó)稀土技術(shù)整體領(lǐng)先西方三十年，每克高純稀土產(chǎn)品都凝聚著他們的貢獻(xiàn)。

全球稀土領(lǐng)域人才儲(chǔ)備也因此大幅提升，中國(guó)高校培養(yǎng)的專業(yè)人才成為行業(yè)主力。他們的故事說(shuō)明，科技進(jìn)步靠的是實(shí)打?qū)嵉睦碚搫?chuàng)新和工業(yè)實(shí)踐結(jié)合，靠一代人接一代人堅(jiān)持。