當前位置:
首頁 > 最新 > 這位「哥倫布」 讓「老學科」撞出「新大陸」

這位「哥倫布」 讓「老學科」撞出「新大陸」

(圖片由受訪者提供)

每一步進展都來之不易,但他總笑稱「是幸運之神的眷顧」。患得患失這種事找不上於浦,「我還有很多好玩的想法,總會做出來。概率不能總盯著一個人『黑』,對吧?」

本報記者 張佳星

自從義大利航海家哥倫布敲破了那枚雞蛋,全世界都知道了豎起雞蛋的方法。

本月初,清華大學副教授於浦團隊的研究論文在《自然》在線發表後,一些實驗室已著手準備用他的方法「調控材料物性」。

《自然》為該團隊論文《選擇性雙離子開關電場控制的三態相變》配發的新聞評述里說:「這項成果的美妙之處在於它讓人們不再受限於高溫條件,在溫和的室溫下就能完成材料物性的調控。」這為材料設計開拓了「新大陸」。

近日,科技日報記者前往清華大學於浦課題組,探訪這片「新大陸」上的「哥倫布」。

「5毛特效」,讓小離子「破殼」而入

兩節7號乾電池用黑膠布串聯,紅黑導線各一根從電池兩極延伸出去,分別夾在同一個白色的礦泉水瓶蓋中,瓶蓋中盛了點液體,裡面泡著一塊1厘米見方的薄片,薄片上的鍍膜便是《自然》刊載論文的「主角」——SrCoO2.5。

在一組中學實驗課的布景中,於浦成功找到了讓主角SrCoO2.5與O2-、H+分分合合進而發生「蝶變」的方法,一舉贏得整個物理界的掌聲。

「氫氧離子的加減法是最普通的電化學實驗,我的學生將其形容為『5毛特效』。」談及成績,於浦顯得雲淡風輕。「隨便和我們這個行當的人一說,估計他們今天下午就能實現。」

該實驗核心部分與好萊塢奇幻劇《變相怪傑》的劇情類似,沒有人想到主角SrCoO2.5能那麼隨意地變身為有鐵磁金屬性的SrCoO3-δ和弱鐵磁絕緣性的HSrCoO2.5,直到於浦送給它一張神奇的「面具」——離子液體電場。

「傳統物理研究多用高溫高壓、化學摻雜的方法實現新型材料的生長。」但於浦可不想「循規蹈矩」,他打破思維定勢,引入電化學的方法研究物理。

為何會有這樣的突發奇想呢?「其實這對我是個全新的嘗試,但好奇心和直覺驅使我們一步步把它做了出來。」

就是這張在別人看來稀鬆平常的「面具」,到了於浦手裡變得神奇起來。

「我的思路很明確,要加離子最有效的方法有哪些?要實現這個方法,有哪些材料可以選擇?更為重要的是,這些離子進入材料之後,要留在裡面。」這是於浦研究的關鍵一步。「我們選擇了有大孔隙的原料,用了最簡單的離子。」就這樣,在材料中分別插入了O2-、H+的SrCoO2.5,變身為光、電、磁特性完全不同的兩種材料。

其實,每一步進展都來之不易,但他總笑稱「是幸運之神的眷顧」。患得患失這種事找不上於浦。「我還有很多好玩的想法,總會做出來。概率不能總盯著一個人『黑』,對吧?」

於浦眼中的科研是「好玩」的。因為好玩,他腦中會時不時蹦出各種奇妙的想法。「一有好玩的想法,我就跑下樓去和他們(學生)分享。」邀請同行合作時,他會說:「我們有個好玩的題,你們要不要來?」時間流轉三十餘載,眼前的科學家,卻分明還是個「少年」,眼中閃爍著好奇與渴望。

先行之道,兩大基礎學科「破殼」交融

研製出好材料當然讓人開心,但能讓學界豎起大拇哥的則是發現材料調控的新方法。

南京大學都有為院士給出了這樣的評價:「這是一篇十分出色的科學論文,為材料應用開拓出新領域。」

清華大學薛其坤院士說:「於浦等人開創性地將電化學手段引入凝聚態物理研究中來,極大地豐富了材料物性的調控思路。」

中國科學技術大學陳仙輝院士表示:「這項工作首次實現了陰陽離子的雙調控,為電場控制材料結構相轉換提供了方法和思路。」

清華大學南策文院士稱讚道:「於浦思想活躍,在伯克利大學時已頗有建樹。回國後重新開啟一個方向,通過電場調控實現雙離子在氧化物中的可逆遷移與擴散。這是一個突破。」

「創新性」「開創性」「首次」「突破」,同行們不約而同地用「先行者」的特質描述於浦和他的研究。

對先行者來說,一個必經的考驗是——沒有條件,創造條件也要上。「對我們來說,物理的瓶頸很少,經常困擾我們的是,缺少化學的設備和知識,該從哪裡入手。」於浦回憶說:「例如,我們想知道氫離子進去了多少?可之前完全沒接觸過。通過學習,我們發現原來有個東西叫『離子質譜』,這些看似簡單的東西,對我們來說都是全新的挑戰。」

在論文中,每一張圖都包含了巨大的信息量和數據量。於浦說:「我說的簡單,但相變的過程以及對光、電、磁的研究都需要大量的數據支撐。」

「我們與做理論的夥伴合作模擬結構,與做電鏡的合作者確定精細結構。」課題研究啟動後的兩年時間裡,於浦團隊都在「跨界」學習化學,他們藉助合作,最終完成了這項任務。

一本《固體化學》靜靜地躺在於浦的桌上。兩大基礎學科的「殼」在這裡融化,而後交融,展現出無限的可能。

師之精神,打破知識接力的「堅殼」

導師是於浦人生路上的「燈塔」。在每一個重要的節點——職業選擇、課題申報等,恩師都是他力量的源泉。說起這些年的點點滴滴,於浦都會提到導師,臉上露出孩童的笑,那表情似乎在說:「我的進步他們滿意就好。」

在一篇文章中,有這樣一段關於於浦的描述:「於老師又談到了學術的傳承。從血統上來說子女是傳承,而從學術上來說學生則是傳承。『所以我跟我的研究生經常說,在學術上,他們就是我的孩子』。」

答案原來在這裡——傳承。這正是千年來「師」的精神所在。

「我為他們設計的是網路式的培養課題。」於浦說,這種方式既能有效促進研究,還有助於養成好習慣。

於浦團隊的成員在需要協作完成工作時,都會放下自己手頭的事情幫助別人,學術價值不會成為論文署名先後次序的依據。

對待導師,他有孩子般的尊敬,每提收穫他必定不忘師長的教誨。對待學生,他像嚴父;每遇學生懈怠,他會用「好玩」的事情「引誘」他們上進。「導師要教授的不僅是一個具體的實驗技能,還有好的科研習慣與科研理念。」於浦說,「實驗有困難他們會自己想辦法,不會抱怨儀器少和設備簡陋。他們相信自己能做出與眾不同的研究,與眾不同的成果也將誕生在他們手中。」

喜歡這篇文章嗎?立刻分享出去讓更多人知道吧!

本站內容充實豐富,博大精深,小編精選每日熱門資訊,隨時更新,點擊「搶先收到最新資訊」瀏覽吧!


請您繼續閱讀更多來自 科技日報 的精彩文章:

仲愷高新區億元投入「人才計劃」再升級
「任性」環保公廁現身中俄博覽會
產量佔全球75%,卻沒有自己的品種,我國食用菌研發還得加把勁!
「復興號」來了,世界高鐵從此有了「中系技術」!
科技部部長萬鋼:基礎研究若跟不上,我國產業只能長期鎖定中低端

TAG:科技日報 |

您可能感興趣

安迪爾森暫別FC首爾返回巴西 這位大連實德名宿最近在忙什麼?
隨機雙盲的原則,源於這位新中國成立後出走的華裔科學家
新版《終結者》確定女主角 卡梅隆要捧這位哥倫比亞新人上位
這位科學家拿下科技最高大獎:他的研究憑空造出千枚炸彈
注意了!這位捷克新星已成華盛頓新大腦
恆大回購保利尼奧不現實!這位世界級獸腰才是主帥卡納瓦羅首選!
這位帥氣的小哥哥,靠醫術贏得了大爺大媽的「芳心」
上海市交通學校這位老師 被他的學生們叫作「上海阿爸」
巴倫西亞希望簽下這位曼聯中場球星
這位開國大將威望崇高,連大他9歲的毛主席,都叫他一聲「黃老」
明朝這位皇帝擊敗蒙古大軍
海賊王:擅長演戲的海軍幾位大將,這位大將一定能拿奧斯卡金像獎
這位頂尖科學家正式全職回國任教,被譽為「離諾貝爾獎最近的華人」!
從大學時代的大殺器到CBA東莞隊長,這位不老傳奇也來路人王了
紀念哥哥張國榮,更要向這位出錢拍《霸王別姬》的俠女致敬
叫囂「孔子學院滾出美國校園」,這位學者還要「分六步走」
這位開國大將兩次幫蔣介石拉回鬼門關,病逝後,蔣介石跪地大哭
前皇馬主席卡爾德隆提醒俱樂部,不要出售這位皇馬的超級巨星!
科洛·古德曼出門被拍,網友:這位英國女星很有魅力!
劉德華妻舅的球隊殺回英超 這位馬來西亞大亨能讓這支老牌球隊煥發第二春嗎?