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第八届中国青年女科学家奖之彭茹雯

http://gongyi.sina.com.cn  2011年12月08日14:53  新浪公益
第八届中国青年女科学家奖之彭茹雯

彭茹雯

  评审会评语:

  彭茹雯在金属和介电微结构和光电性质研究方面做出了系统且有创新意义的工作, 并在学术刊物上发表论文一百余篇,主持过国家级科研项目多项。

  从小身为老师的父母就对彭茹雯寄予很高的期望,高中阶段的班主任也不断用 “女生一样可以做得很好”鼓励她。高中毕业后的彭茹雯果然不负众望,以优异的成绩免试到南京大学物理系晶体物理学专业,并从此结下了和物理的不解之缘。

  大学丰富多彩的生活和浓厚的学术氛围对彭茹雯影响深远。当她第一次看到长成的透明晶体放在天蓝色丝绒上的时候,当她第一次把晶体放在显微镜下观察的时候,晶体的美所散发出来的强大磁场把彭茹雯吸引到了晶体的世界。今天的彭茹雯回忆起自己的大学时光时还感叹道:“我很庆幸,拥有如此美丽的学物理的开始期。我以为,如今我还能做一点点物理研究是得益于当年所受的教育;如今我能感受点点滴滴的生活乐趣是得益于当年对人生的感悟……”。

  大学的生活还让彭茹雯感受到,科研成果的取得离不开“合作”的精神,单枪匹马是闯不出来的,只有融入集体,依靠集体的力量才能取得成功。现在自己开始带学生的彭茹雯,对团队合作的培养也十分注重。

  自古以来,人类的发明创造或多或少地利用了自然界中各种材料的天然属性,无论是利用玻璃的折射性能制作望远镜,还是利用金属的导电性能输送电能,甚至是利用硅晶体的半导体性能制造电子计算机。而这些天然属性归根结底是由材料的微观结构决定的,所谓的微观结构指的就是按一定方式分布的分子、原子和电子等。然而,随着纳米技术的不断进步,科学家不仅可以制造出很多人工复合材料,还可以在微观尺度上人工构建一些有序结构。这些“人工原子”可以打破常规,让人工材料获得天然材料所不可能具备的超常物理性质。

  彭茹雯教授从事的研究工作,正是从实验和理论两个方面来研究金属和介电人工微结构与光、电、声等信号发生作用的物理过程,为创造具有超常性质的人工材料奠定基础。比如,导电银箔对光本来是不透明的,即使在上面开若干个小孔,透射过去的光通常也非常微弱。然而,如果在银箔上开出一定结构的狭缝,那么即使对于很宽频率范围内的光,这张银箔都会变得透明。彭茹雯教授和她的合作者发现了这种现象并揭示了其微观机制。这一发现,为创造宽频段内的透明导电材料提供了新的思路。

  在过去的十年里,科学家已经能够成功将光脉冲俘获在特殊介质材料中,这样既可以存储光脉冲中携带的信息,又不会真正吸收脉冲的能量。但是,这种俘获也有其缺陷,即只能在光的一段非常狭窄的频率范围内实现。彭教授和她的合作者提出一种新型介质波导,不仅在材料上更为简单,而且能同时俘获频率范围很广的光脉冲。这项研究可应用于光通讯和量子计算中光信号的处理与传输,还可应用于研制小型化光子集成器件,例如芯片光谱仪等。自人类进入信息时代以来,电子计算机的性能平均每18个月就翻一番。然而,随着电子器件微型化逐渐逼近物理极限,继续提速的空间已经越来越小。彭茹雯教授及其同行科学家的努力,将创造出越来越多具有超常物理性质的人工材料,从而使人类加速迈入信息处理速度更快的光信息时代,深远地影响我们每一个人未来的日常生活。

  访谈中,彭茹雯一直跟我们强调的就是“自然、坦然”。沿着生活的轨迹自然的过,是彭茹雯自然平衡生活和工作的人生哲学。在孩子还小的时候,孩子就是彭茹雯生活里的第一位,自己的其他事情是第二位。回忆起那段时间,彭茹雯坚定而淡然:“那段时间里面我的论文都是很少的。但是并不是说我不在做,比如小孩8点钟睡觉了,几乎每天都是我等他睡觉了我开始干点我的睡觉,我累了就睡点,他没睡觉我绝对不做我的事。这样做我心里面很安稳,我也挺愉快的。因为他睡觉了,我做我的事情也可以很专心。”

  忙碌的工作之余,生活中的彭茹雯喜欢读小说、参观博物馆这些充满文艺气息的活动,静静的体会与内心的共振,任自己的思维驰骋。提到女性从事科学研究,彭茹雯认为:“做科研除了坚持不懈的努力,还需要有丰富的想象力、敏锐的观察力和良好的沟通力,这些都是女性特有的长处,女孩子不应受太多传统观念的束缚,坦然得走进科学界领域。”

  个人简介:

  彭茹雯教授毕业于南京大学物理系,并获南京大学凝聚态物理专业博士学位。现任南京大学物理学院和固体微结构物理国家重点实验室教授、博士生导师,担任国家重大科学研究计划“人工微结构材料中光、声以及其它元激发的调控”的首席科学家。

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