邓玉强:超快光学的开辟者

人物档案

邓玉强,1976年生于吉林省东丰县,现任中国计量迷信研讨院激光辐射度实行室副主任、研讨员,临时展开超短脉冲激光计量和太赫兹计量研讨。

受访者供图

迷信肉体在下层

本报记者 操秀英

罕见的格子衫、平凡的休闲裤、一双活动鞋,这便是邓玉强的一样平常打扮,很“理工男”。前不久,这位中国计量迷信研讨院激光辐射度实行室副主任、研讨员方才参与了中国科协建立60周年百名迷信家、百名下层科技任务者漫谈会。会下与记者攀谈时,他发言思绪明晰,又不失密切与随和。

这位表面平凡的科研职员比年来获得了一系列亮眼的成果:在国际上初次提出小波剖析重修超短脉冲光谱相位、光学群耽误间接提取、太赫兹高吸取资料研制等系列新办法;研建我国首套超短脉冲自相干仪、太赫兹辐射功率计等国度计量规范和社会公用计量规范等。

勇于创新,踏上超快光学跑道

邓玉强说本人很侥幸,一结业就进入中国计量迷信研讨院任务。当时博士结业生还未几,向导对他很注重,他的第一项任务是研制飞秒脉冲计量规范,处理超短脉冲时域参数无法溯源的题目。

超快光学是国际光学范畴最前沿的热门研讨偏向,在超快信号发生探测、超快进程研讨剖析、超精细微纳加工、光电子技能、超精细医学诊断医治等范畴发扬着不行替换的作用。此中,群众熟知的飞秒激光远视眼手术用的便是超快光学中的飞秒激光。

邓玉强说,超快光学技能的敏捷开展,对其精确计量提出急迫需求。尤其是飞秒激光时域参数的精确丈量,对飞秒脉冲激光的发生、传输、控制和使用等各个进程都至关紧张,而国际上短少相干计量规范。正因云云,他决议进入这个范畴,树立国度超短脉冲计量规范,为超快光学研讨和使用提供精确的溯源源头和量值保证。

当时,中国计量迷信研讨院位于北京市昌平区的实行室方才启用。邓玉强重新开端搭建这个实行室,选购光学调解架、加工光学镜片、设计机器零部件,精密调解每一个光学器件的地位和偏向,不时进步仪器的波动性和抗搅扰水平……

终极,邓玉强团队自主研制出超短脉冲激光参数丈量仪器,完成了飞秒脉冲时域参数的精确丈量,构建了我国首套超短光脉冲时域参数计量规范。同时,他们还在国际上提出了新的超短脉冲光谱相位复原办法,消弭了传统办法发生的不确定要素,完成了超短脉冲光谱相位精确丈量,进步了脉冲时域参数丈量的精确度程度。这一规范取得了国际偕行的高度评价,被引荐为国际超短脉冲光谱相位精确丈量的替换办法。

“做科研要有新想法,模拟他人永久不会抢先。”在邓玉强看来,创新是科研的魂魄。

持之以恒,高兴弥补“太赫兹清闲”

太赫兹是介于红外和微波之间的频段,是衔接电子学和光子学的桥梁,在高速宽带通讯、医疗安检成像、化学身分剖析、国度国防平安等诸多范畴具有紧张使用代价和严重使用潜力,因此成为当今列国的研讨热门。

但由于缺乏无效的丈量办法和丈量仪器,人们对太赫兹频段的辐射特性理解甚少,构成了闻名的“太赫兹清闲”。开展太赫兹计量技能,保证太赫兹丈量后果精确、牢靠,成为国际计量局的战略重点,也是我国《计量开展计划》的重点课题。

这也成为邓玉强引以为傲的另一创始性任务。“我们从2005年开端研讨太赫兹技能,从2011年展开太赫兹计量研讨。”邓玉强说。

研制太赫兹吸取资料是破解太赫兹功率计量困难的要害。颠末两年的艰辛攻关,邓玉强团队于2013年研制出一种新型太赫兹吸取资料,完成了资料样品在太赫兹波段光谱反射特性、光谱透射特性和光谱吸取特性的精确丈量。

2015年5月,国际初次太赫兹功率比对在德国柏林举行,参与比对的德、美、中三国计量院辨别接纳差别的技能道路,获得的丈量后果都互相符合。此中,中国计量院的丈量不确定度最小、探测器呼应度最高,这一后果标记着我国太赫兹功率计量才能步入国际抢先行列。

“这个比对只要具有太赫兹辐射功率相对丈量才能的国度才有资历参与,这项才能需求具有经国际偕行评审的、在国际期刊正式宣布的学术论文作为证明。”邓玉强引见。

比对之前,列国计量院起首上报丈量不确定度。邓玉强代表我国上报的不确定度最小,参比的国际偕行后来对此表现质疑。但是当比对后果发表时,中国团队立即令国际偕行们另眼相看。邓玉强笑着说,那是他作为科研职员最有成绩感的时辰之一。

这面前是“十年磨一剑的”的肉体。为了丈量后果能更精确、牢靠,在乌黑的光学实行室,邓玉强经常一团体屏住呼吸,一遍又一各处重复停止测试,一测便是一整天。

全心全意,享用实行室的任务光阴

博士阶段才进入光学计量范畴的邓玉强为何能在短短几年内获得多项紧张效果?

“起首得有兴味,然后固然少不了勤劳和对峙。”邓玉强说,“这也离不开四周人的协助。”

从吉林乡村考到天津大学的邓玉强自小便是“他人家的孩子”。“但直到考上博士,我能想到的将来也便是发几篇论文,完成博士学业,找个平稳的任务。”邓玉强说。

转机呈现在邓玉强读博时期。“事先,我的一位师弟在做一个关于飞秒脉冲相位盘算方面的研讨,用传统办法总是难以取到抱负的后果。由于我硕士阶段在图书馆里看了许多相干论文,有一些这方面的根底,就提出一种新思绪,而且获得很好的后果。我的导师看到就鼓舞我将其写成论文并宣布出来。”邓玉强回想道。

事先邓玉强的英文程度很差。“我导师一遍一各处帮我修正,遇到穿插技能题目就重复讨论,前后修正了几十遍,到最初根本每一句话都动了,论文也有了洗心革面的变革。”邓玉强说,终极这篇论文发在一份很有影响力的国际期刊上,“这是我曩昔要俯视的期刊,我脑中的许多知识都是从这个期刊上取得的,没想到本人的文章能宣布在下面,这对我是个很大的鼓励。”

这种不平输的干劲表现在邓玉强科研生存的方方面面。在德国做拜访学者时,刚开端邓玉强听不懂英文,于是他就多听、多说、多练,一个多月后就能用英文停止顺畅交换。在停止迷信实行方面,他也不时学习、重复揣摩,克制了很多困难和妨碍。

德国的同事评价他:“在和邓玉强任务的进程中,他的团体才能给我留下了深入的印象。他积极到场我们的讨论,能疾速地掌握新知识。他是个极有层次的人,也十分值得信任。”

“创新的办法不是一挥而就的,需求颠末少量剖析和考虑才干取得。灵感只在霎时显现,需求做富足的预备才干捉住它。”邓玉强说,思绪欠亨时,他就会不断揣摩,走路、坐车、睡前都是他的考虑工夫。他以为,只需念兹在兹,“总有一天能恍然大悟”。

关于项目、经费、荣誉等,邓玉强体现得相称“佛系”。“项目越多,花在辩论、写资料上的工夫就会越多。对我来说,经费够用就行了。”他漠然地说,“我更存眷的是经费的投入与产出比,要让手头的经费发扬出更大的作用。相比之下,我更享用笃志在实行室的光阴,获得新的效果才是让我最快乐的事。”

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责任编辑:符雪苑
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