他說，常規(guī)的探測器，遇到了物理“天花板”；只有采用新的原理，哪怕有風(fēng)險(xiǎn)，才能沖破“天花板”。
他說，紅外探測器的“高地”，我們不去占領(lǐng)，就會(huì)有人占領(lǐng)。只有有了“金剛鉆”，我們才能攬“瓷器活”。
中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員陸衛(wèi)，我國紅外物理基礎(chǔ)研究專家，長期致力于紅外物理與半導(dǎo)體光電子學(xué)研究。
30多年來，陸衛(wèi)從意氣風(fēng)發(fā)的青年學(xué)者成長為獨(dú)當(dāng)一面的學(xué)科帶頭人。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)聚焦我國空間紅外遙感與探測的底層機(jī)理問題，成為圍繞國家重大目標(biāo)進(jìn)行有組織基礎(chǔ)研究的典范。他以原始創(chuàng)新策源力推動(dòng)紅外探測范式更迭，沖破了封鎖，實(shí)現(xiàn)了我國在該領(lǐng)域的自主發(fā)展。
陸衛(wèi)（左）在實(shí)驗(yàn)室和同事交流 攝影記者 陶磊
以基礎(chǔ)研究服務(wù)國家需求
1983年，從小就酷愛物理的陸衛(wèi)進(jìn)入中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所，師從著名物理學(xué)家沈?qū)W礎(chǔ)院士攻讀研究生。
當(dāng)時(shí)，國際學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為物理學(xué)的黃金時(shí)代已經(jīng)過去，學(xué)界彌漫著茫然、失落的情緒。但陸衛(wèi)認(rèn)為，物理學(xué)是為其他學(xué)科提供根基的基礎(chǔ)學(xué)科，其重要性不可替代，尤其是在支撐國家戰(zhàn)略技術(shù)方面。
陸衛(wèi)的學(xué)生，中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員翁錢春說，自己能時(shí)刻從老師身上感受到這樣的信念，“老師一直堅(jiān)持從最底層物理原理出發(fā)，來解決國家重大工程難題”。
博士畢業(yè)后，陸衛(wèi)在導(dǎo)師的推薦下，獲得了赴德國布侖瑞克技術(shù)大學(xué)深造的機(jī)會(huì)。他在行前就堅(jiān)定承諾：學(xué)成必歸國。
在德期間，他爭分奪秒投入研究，每逢周末或他人休息時(shí)，只要實(shí)驗(yàn)室開放，他必定埋頭工作。這份專注終獲回報(bào)，他的研究成果發(fā)表在物理學(xué)頂級期刊《物理評論快報(bào)》上，該成果實(shí)現(xiàn)了對諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)核心成果“霍爾丹猜想”的光譜學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
攝影記者 陶磊
1991年留學(xué)結(jié)束，他遵守承諾選擇回國?！盎貒螅野l(fā)現(xiàn)這里最好的條件幾乎都為我們年輕人而創(chuàng)造，這些在國外是不可能的?！标懶l(wèi)回憶，“我有了一點(diǎn)當(dāng)家作主的感覺，而且從心底里發(fā)現(xiàn)自己對祖國很有感情?！?/p>
他將目光鎖定在我國空間紅外探測亟待解決的核心瓶頸上，開啟了以基礎(chǔ)研究服務(wù)國家需求的攻堅(jiān)之路。
兩次重大跨越，擦亮衛(wèi)星“眼睛”
中國航天，目標(biāo)是星辰大海。征途中，高水平空間紅外探測技術(shù)是核心能力——這，也是西方所忌憚并長期封鎖的關(guān)鍵領(lǐng)域。
陸衛(wèi)認(rèn)識(shí)到，僅僅模仿是不夠的，必須從最底層的物理原理來突破。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)心無旁騖地攻關(guān)。在這一過程中，團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了兩次重大的跨越。
“第一次跨越，是攻克‘暗電流’，解決‘看不清’的難題?！标懶l(wèi)說。
在完全黑暗的環(huán)境中拍照，相機(jī)傳感器本應(yīng)接收不到任何信號。但實(shí)際上，由于材料內(nèi)部電子的熱運(yùn)動(dòng)，傳感器自身會(huì)產(chǎn)生虛假信號，就像老電視上的“雪花點(diǎn)”——這就是暗電流，而這種內(nèi)部噪聲很容易淹沒真實(shí)信號。
為了“關(guān)掉”這些噪聲，陸衛(wèi)從半導(dǎo)體界面電子態(tài)的物理學(xué)基礎(chǔ)出發(fā)，創(chuàng)新性提出了“電子局域化操控”理論，發(fā)展了被稱為第四類躍遷的探測模式解決了暗電流抑制的難題，并帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以此研制出量子阱長波紅外焦平面器件。五年前，這一器件成功應(yīng)用于我國新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星G星，實(shí)現(xiàn)了我國高性能量子結(jié)構(gòu)的紅外探測器在航天應(yīng)用的起步。
攝影記者 陶磊
解決了“看得清”的問題后，空間遙感發(fā)展又迎來了新的難題——不僅要看到物體的形狀，還要分辨物體的成分。陸衛(wèi)打比方說，真人和蠟像，遠(yuǎn)看難辨真假；可要是獲得了光譜，就似“指紋”，有了唯一性。
在這第二次跨越中，陸衛(wèi)引入“光電臨界耦合模式”，解決了量子阱探測器峰值探測率提升與暗電流抑制間的基本矛盾，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功研制出單片集成56光譜通道的新型紅外焦平面器件，是美國報(bào)道的同類器件光譜通道數(shù)的十倍以上，并應(yīng)用于遙感三十七號衛(wèi)星，用戶評價(jià)其效果是“開創(chuàng)性的突破”。
科研要為國家所用
講述自己科研生涯的時(shí)候，陸衛(wèi)多次提及了恩師沈?qū)W礎(chǔ)院士，“在科學(xué)上一定要做原創(chuàng)性工作，就是從老師那兒感悟到的”。
陸衛(wèi)還記得，彼時(shí)大學(xué)剛畢業(yè)，就希望沈?qū)W礎(chǔ)能成為自己的導(dǎo)師。門衛(wèi)師傅佩服年輕人的膽量，“沈先生在，可是他不一定會(huì)見你??！”沒想到，沈?qū)W礎(chǔ)收下了這位學(xué)生，并告訴他：“我要帶學(xué)生，就自己帶，要不然就不帶了?！?/p>
如今，陸衛(wèi)的學(xué)生們感慨，科研上遇到難題，老師會(huì)把壓力扛下來。“我們常說‘有組織的科研’，這個(gè)‘有組織’指的是大方向?！标懶l(wèi)笑著說，“但靠什么路走過去，就要研究生們‘各顯神通’了，只有讓年輕人放開手腳，才可能出現(xiàn)顛覆性的創(chuàng)新?！?/p>
攝影記者 陶磊
陸衛(wèi)還有一個(gè)習(xí)慣，他的辦公室大門，永遠(yuǎn)是敞開的。別小看這個(gè)“小動(dòng)作”，因?yàn)樵陉懤蠋熆磥?，“敲門是需要勇氣的”，當(dāng)有形的壁壘不在了，學(xué)生心中無形的壁壘也會(huì)消失。
“科學(xué)研究要為國家所用?！笔顷懶l(wèi)常掛在嘴邊的話，他自己做到了；他帶出的團(tuán)隊(duì)，也做到了！
欄目編輯：左妍 圖片來源：攝影記者 陶磊
來源：作者：新民晚報(bào) 郜陽</p>
