回归祖国：“科技报国是我们那代人的激情与梦想”
2001年1月下旬的一天下午，在美国旧金山的家中，徐芑南接到来自中国无锡的越洋电话。电话是中国工程院院士、时任中船重工第七○二研究所所长吴有生打来的，他兴奋地告诉徐芑南：“老徐，7000米载人潜水器正式立项了，我们想来想去，决定请你回来，这个总师非你莫属！”
放下电话，徐芑南心潮起伏。
1958年，从上海交通大学船舶制造专业毕业的徐芑南幸运地成为我国第一批海军舰船装备研发设计人员。当他来到七○二所报到后，原本设计水面舰船的他被派去做潜艇模型的水动力试验，由此，他的事业从水上“潜入”水下。
徐芑南主动要求到某潜艇基地当了一名舰务兵，把潜艇的各个舱段摸得滚瓜烂熟。一个月后，他又要求去潜艇修理厂实习。这段经历，成为徐芑南人生中一段非常重要的时光，“我终于知道我干的是什么、该怎么干了，连看图纸的感觉都大不一样了。科技报国是我们那代人的激情与梦想，早日研制出我国自己的载人深潜器，向蓝色海洋进军，探测深海的奥秘，是许多科学家的共同期盼，更是我一辈子的梦想。”
从潜艇基地回来后，徐芑南开始主持“深海模拟设备及系统”（简称压力筒设备）的设计和建造任务，而当时国外对中国实行的是严密的技术封锁。经过艰苦攻关，徐芑南和课题组成员只用3年时间就自行研制出我国第一台压力筒设备。上世纪70年代，他又开创性地建成我国最大的压力筒设备及系统。
新中国的潜艇在一穷二白的基础上起步，徐芑南从行车指挥，到设备安装，到实验测试，再到写分析报告，一路走来，他成了所里的“多面手”。到了1996年，徐芑南因疾病缠身，办理退休手续。1998年1月，他和夫人移居美国旧金山，与儿孙共享天伦之乐。
徐芑南夫人方之芬回忆说：“当时接到电话，徐芑南一个劲地说，来不及了，要赶快赶回所里！”他不想让自己有生之年留下遗憾，可是家人全部反对。当时他已经退休6年，还身患心脏病、高血压、偏头痛等多种疾病，回国担任如此大项目的总设计师，健康人的身体恐怕都难以承受，更何况一个疾病缠身的老人。
徐芑南对一向最懂自己的母亲说：“我一辈子的梦想，就是为国家造出最好的潜水器。一思考潜水器的问题，头就不痛，不思考就痛。现在国家需要我，我觉得还是接下这个任务。”
蛟龙出海：“为圆梦，我愿意多出一份力，多尽一点心”
按照国家863计划重大专项总设计师的要求，其年龄不应超过55岁，而徐芑南当时已经66岁，为此，科技部特地为他破例。对徐芑南来说，担任总师是一份责任，更是自己梦想的延续，他说：“虽然我当时已退休6年，为了能圆梦，还是愿意多出一份力，多尽一点心。”
我国以前研制的载人潜水器下潜最深只有600米，要让一个载人深潜器，在短短数年之内就实现从600米到7000米深度的跨越，并非易事。“蛟龙号”立项之后，面临的最大难题就是专业人才缺乏。加上国外技术封锁，“蛟龙号”从最初设计到最终海试，徐芑南和同事们都得自己做。克服了各种困难后，“蛟龙号”终于浮出水面，它的建造完成吸引了世界的目光。
2009年，“蛟龙号”第一次海试，彼时已74岁的徐芑南坚持登上“向阳红9号”工作母船，为海试“护航”。上船时，他所携带的花花绿绿的药品和氧气机、血压计等必备器械装满一个拉杆箱，“吃药就像吃饭一样。”
母船“向阳红9号”是一条旧船，条件很差，在长达40多天的海试中，叶菜只维持了两个星期，随后的日子里，徐芑南和大家一样，每天吃的不是土豆烧萝卜，就是萝卜烧土豆。每次潜水器下潜，徐芑南从不坐在指挥室里，而是一连几小时值守在水面控制室盯着海面，不放过水声通信传回来的每一句语音。“蛟龙号”迎来1000米首次海试，旗开得胜，当大家欢呼雀跃之际，劳累过度的徐芑南突发心绞痛，脸色苍白，虚汗淋漓。看着大家表情紧张，他安慰说：“没事的，你们忙吧，我躺一会就好了。”
2011年，“蛟龙号”冲刺5000米深海，完成136项科学实验，还采集到了素有“海底黑色黄金”之誉的锰结核矿石。一年后，“蛟龙号”成功突破7020米，下潜最深达7062米，不但刷新我国载人深潜新纪录，还创造了世界深潜奇迹，这标志着我国系统地掌握了大深度载人潛水器设计、建造和实验技术，成为继美、法、俄、日之后世界上第5个掌握大深度载人深潜技术的国家。
2012年6月24日，“蛟龙号”3名潜航员与“天宫一号”3名航天员成功实现“海天对话”，海天同庆，举国欢腾。
薪火相传：“终于有一个团队可以继承深潜事业了”
“在我心里，有一位特别想感谢的人，那就是我的夫人方之芬，没有她的协助，我们的工作很难进展得如此顺利；如果说在‘蛟龙号’研制过程中我起了一点作用的话，那军功章里也有她的一半。”毕业于华东理工大学的方之芬和徐芑南一起回国后，也参加了课题组，既当助手，又可以照顾丈夫的身体。徐芑南感慨地说：“夫人带给我的不仅仅是生活上的照顾和家庭的温暖，更有在研究过程中的直接参与和协助。”
方之芬则说：“他这个人，没有什么爱好，只喜欢自己的专业，其他的他都不在乎，只要为国家做出潜水器，他这一辈子就感到欣慰了。不管病有多重、人有多累，只要一提到潜水器，他的精神头会立刻旺盛起来。要是离开了潜水器，他就像丢了魂一样。”从美国回来的时候，方之芬带了许多速效救心丸，每次和徐芑南出门都要带在身边。她说：“那时他有心脏病，严重的时候，他心脏早搏一天16000多次，每天夜晚，只要听不见他的呼噜声，我就会非常紧张，赶紧起来摸一摸他的心跳。”
徐芑南几乎每年都要犯心脏病，他成了医院的常客。每次住院，医生都要求他至少住两个星期，可每次病情稍有好转，他就悄悄溜出医院。徐芑南知道，他等不起，“蛟龙号”的研发进度更等不起。
由于长期用眼过度，徐芑南右眼视网膜脱落。纸上的资料，他只能用高倍放大镜一个字一个字地看。但实验室里的那些仪器、电脑数据，他几乎看不见，这个时候，方之芬成了徐芑南的“眼睛”，把数学公式、海量数据、精密推算过程一点一点地念给他听，徐芑南一边用耳朵听，一边用脑子记，夫妻俩这样一念一听就是10年。
在2013年举行的第14届中国经济年度人物颁奖盛典上，当主持人王小丫讲述了徐芑南和老伴“一念一听”的故事后，会场爆发出经久不息的掌声，同时，为他们播放了歌曲《你是我的眼》。颁奖现场，徐芑南代表“蛟龙号”全体研发人员向家属们深情致谢：“我特别想感谢的是我们研发团队的全体家属们，正是她们的理解支持，勇于挑起家庭的重担，默默地付出，才使得我们能够充满信心和勇气去攻坚克难，她们也是‘蛟龙号’的功臣。”
“蛟龙号”研制之初，面对一群初出茅庐的毛头小伙，徐芑南既像严父，又像慈母。“人人都是自己岗位上的主角，人人也是其他岗位上的配角，互相补台，互不拆台。”这是徐芑南坚持的一个原则。“蛟龙号”团队的成员，跟着徐芑南学到的不仅是专业技术知识，更是淡泊名利、求真务实的科研精神。
醉心科研的同时，徐芑南把更多的时间和精力放在新一代深海科研工作者的指导和培养上。如今的“蛟龙号”核心团队，除了当初徐芑南他们这一批年龄超过70岁的老科学家以外，更多的是正当年的技术骨干。“经过这10年，终于有了一个团队，可以继承深潜事业了。”徐芑南欣慰地感慨。