深圳商报2019年9月5日讯 (记者袁斯茹文/图)9月4日,深圳中学大讲堂迎来了最新一位嘉宾——中国科学院院士、南方科技大学物理系教授、深圳量子科学与工程研究院院长俞大鹏。作为深中新学年的开学第一讲,俞大鹏分享了自己及团队如何在深圳开展“量子行动”,同时告诉同学们,做科研最重要的是“觉得这东西好玩”。
近10年来,俞大鹏院士将研究重点放在量子材料的可控制备方面,并取得长足进展,于2016年牵头成立深圳量子科学与工程研究院。在此之前,俞大鹏在纳米线材料领域深耕20余年,为我国的相关研究进入国际前列做出了重大贡献,并申请国家发明专利30余项。
立志科学,保持童心
俞大鹏说,自己从小就立志科学,这与父亲的影响分不开。
“小时候能接触到的书本有限,家里有本科学刊物叫《森林报》,父亲常给我讲上面的科幻故事,我至今还记得故事里能长成3层楼高的水稻,像鸡蛋一样大的米粒……”俞大鹏回忆道。
求知欲激励着他刻苦努力学习。1978年高考,他以宁夏中卫县第3名的成绩考入原上海化工学院(现华东理工大学),并在大学毕业后,报考了难度较大的中科院上海硅酸盐研究所。
俞大鹏说,科研最重要的是保持童心,并找到自己的兴趣。本硕期间,他研究的是玻璃、陶瓷等结构材料,但长久接触下来,他发现自己更喜欢光电磁等功能材料,并开始往这一方向研究。在研究生毕业工作4年后,俞大鹏开始准备出国深造。
1988年,他收到最向往的法国南巴黎大学固体物理实验室的邀请信,“那里的物理背景很强,出了两名诺贝尔物理学奖获得者,分别是1991年获奖的P.G.德热纳和2007年获奖的艾尔伯·费尔。”
俞大鹏跟着感觉走上固体物理这条路,中间也出现了小小的插曲:迟迟没有收到正式的录取通知书。经历了一年多的等待和迷茫,期盼已久的录取信才漂洋过海来到他手中:原来1988年法国邮政工人大罢工,积攒了几个月的数万封信都被搁置。“所以遇到小挫折时不要轻易放弃。”讲座上,俞大鹏对同学们说。
百年树人,筑梦北大
1995年,俞大鹏进入北京大学物理系任教,尽管博士毕业后有机会留在国外,但他还是选择了回国。此后22年间,北大宽松自由的学术环境让俞大鹏得以在广袤的科学天地间尽情探索。
“我最早是研究材料物理和电子显微学,所以有机会看到微小的纳米材料。纳米线为什么会长成只有头发丝万分之一的神奇小东西,而不是生长成块体的薄膜、大晶体呢?我觉得十分好玩。”俞大鹏说。
他果真将兴趣爱好变成了一种坚守:率先发展了催化剂引导下制备硅和金属氧化物纳米线材料的可控技术,开启了国际半导体纳米线研究的新纪元,解决了纳米线材料的规模、可控制备难题,特别是量子尺寸限制效应等新奇的物理问题,发现了若干重要的纳米线器件效应,发明了一系列纳米加工与精确操控技术。
近年来,中国纳米线材料物理研究进入国际先进行列,其中俞大鹏作出了重要贡献。2015年,俞大鹏当选中国科学院院士。
“在我看来,评上院士只是觉得自己的责任更重了,相比之下,学生毕业的时候,才是我一年中最开心却也最难过的时候。”俞大鹏说。
来自教育世家的他,家里四代人都是“教书匠”,俞大鹏表示很自豪自己也沿袭了这一传统,“很多学生在我的影响下走上科研之路,我十分有成就感。”
从零开始,扎根鹏城
2016年底,俞大鹏以“归零”的心态来到南方科技大学,开始二次创业。他说,自己想在这里做以前从来没做过的事。
据悉,过去20多年间,俞大鹏一直关注量子科学与工程领域,他领导的研究团队不仅把石墨烯单晶的生长速度提高了两个量级,又在米量级石墨烯大单晶快速生长方面取得重大突破。而推动相关领域的基础研究,也是他到南科大最想做的事,这也和深圳布局基础研究机构的方向之一相匹配。
今年1月20日,深圳“十大行动”计划中“十大基础研究机构”首批启动建设的3个基础研究机构正式授牌,由俞大鹏牵头的量子科学与工程研究院是其中之一。研究院将聚焦量子通讯、量子计算,以及能够引领重大科学发现、重大技术变革的未来的“石墨烯”、未来的“氮化镓”、未来的“拓扑物态”等全新功能材料的基础研究。
“从建立量子科学与工程研究院的过程中,我真正感受到深圳速度和深圳效率。”俞大鹏由衷感叹,从设想到挂牌,成立研究院前后仅用了一年的时间。
谈及研究院未来规划,俞大鹏表示,希望能做出一系列“诺奖级”的原创科研成果,“诺奖本身不是我们追求的目标,原创才是。同时,我们希望把这些研究成果转化成技术,再转化为产业和产品。”