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 ——訪我校微納技術(shù)中心常務(wù)副主任鄒炳鎖教授

 

撰稿：黨委宣傳部　楊揚(yáng)　學(xué)生記者　趙瑩　攝影：郭強(qiáng)

 

　　鄒炳鎖，1965年1月生于吉林柳河，1991年底于吉林大學(xué)化學(xué)系獲得博士學(xué)位，同年入南開大學(xué)現(xiàn)代光學(xué)研究所做博士后，之后就職于中科院物理所，期間作為訪問學(xué)者于1996年-1999年在新加坡國(guó)立大學(xué)和美國(guó)佐治亞理工學(xué)院開展學(xué)術(shù)訪問研究。2000年入選中科院百人計(jì)劃，2005年擔(dān)任湖南大學(xué)985二期平臺(tái)納米光子學(xué)方向首席科學(xué)家，2006年獲批教育部長(zhǎng)江學(xué)者。曾任北京理工大學(xué)材料學(xué)院院長(zhǎng)、現(xiàn)為北京理工大學(xué)微納技術(shù)中心常務(wù)副主任，是國(guó)內(nèi)最早從事倡導(dǎo)與開展納米光子學(xué)材料與技術(shù)的研究者之一，2010年曾獲得湖南省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。已在NL、JACS、Small等國(guó)內(nèi)外高水平專業(yè)學(xué)術(shù)雜志發(fā)表SCI論文近300篇。

 

　　年近半百的鄒炳鎖教授談起納米光子時(shí)，眼睛里依然閃現(xiàn)著孩童般的光芒。

　　小時(shí)候的他并沒有想到，這一生他會(huì)和材料科學(xué)有這么一個(gè)漫長(zhǎng)的約會(huì)。

　　那時(shí)他的夢(mèng)想，在看到山區(qū)缺醫(yī)少藥的窘境后，只是希望能成為一名赤腳醫(yī)生——行走在吉林大山深處的林區(qū)農(nóng)場(chǎng)，為更多的農(nóng)民和工人家庭帶去健康與平安。

　　現(xiàn)在的他，工作時(shí)也會(huì)和醫(yī)生一樣穿起白大褂，但他步入的不是病房，而是安裝著一臺(tái)臺(tái)精密儀器的實(shí)驗(yàn)室。在那里，一個(gè)個(gè)科學(xué)奧秘等著他去探索，一個(gè)個(gè)研究設(shè)想等著他去證實(shí)。

　　納米光子材料的研究，凝聚了鄒炳鎖一生的心血與付出，危機(jī)意識(shí)滲透到了他每天的工作中。在他看來(lái)，科研是一種與時(shí)間賽跑的藝術(shù)，只有分秒必爭(zhēng)，才能贏得最終的勝利。

 

　　近期，美國(guó)加利福尼亞州薩拉托加市林布魯克中學(xué)18歲的女中學(xué)生伊莎•哈爾發(fā)明出了一個(gè)有指節(jié)般大小的超級(jí)快速充電設(shè)備，只需20秒就能將一塊電量為零的手機(jī)電池充滿電！普通手機(jī)電池充滿電量一般至少需要一小時(shí)甚至數(shù)小時(shí)以上，然而伊莎的革命性發(fā)明卻將使得手機(jī)充電從此變得快速和簡(jiǎn)單。由于這個(gè)具有革命性意義的發(fā)明，18歲的伊莎一舉獲得了“英特爾基金年輕科學(xué)家大獎(jiǎng)”和5萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金！

　　伊莎的這個(gè)“新發(fā)明”就和納米技術(shù)息息相關(guān)。

　　然而說(shuō)到鄒炳鎖和納米光子的相遇相知，要從上個(gè)世紀(jì)八十年代開始說(shuō)起。

　　在吉林大學(xué)讀研期間，鄒炳鎖讀到了一篇日文文獻(xiàn)，內(nèi)容是關(guān)于納米粉體（也稱超微粒）的研究。文獻(xiàn)中提到了一個(gè)重要的觀點(diǎn)，納米粉體在未來(lái)材料中會(huì)有革新性的應(yīng)用。基于這一觀點(diǎn)，鄒炳鎖開始嘗試合成多種透明性納米粉體材料，制備完成后他發(fā)現(xiàn)這些材料有很多的物理特性沒有得到真正的研究。出于一個(gè)科研工作者的敏感，鄒炳鎖隱約意識(shí)到了納米材料在未來(lái)的發(fā)展前景，他開始把更多的精力投入到這個(gè)新的研究領(lǐng)域上，積極探索納米材料的物理特性。

　　納米光子聽起來(lái)很玄妙，為了便于我們的理解，鄒炳鎖教授形象生動(dòng)地向我們解釋道：“目前，電子在社會(huì)中有廣泛的應(yīng)用，像我們使用的很多電子產(chǎn)品都是電子控制的，但是電子也有弱點(diǎn)——電子有電荷，不同電子空間上在一起會(huì)排斥，而光子卻能最大限度地彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，因?yàn)楣庾雍凸庾又g是基本不會(huì)出現(xiàn)排斥現(xiàn)象的。這意味著微納米尺度中可以放無(wú)數(shù)個(gè)光子，甚至不同光子還會(huì)產(chǎn)生不同的色彩。我相信，未來(lái)光計(jì)算機(jī)會(huì)被廣泛應(yīng)用，因?yàn)樗倪\(yùn)算速度比電子計(jì)算機(jī)快很多，處理問題的規(guī)模也更海量。”　

　　展望未來(lái)，納米光子學(xué)將發(fā)揮更大的威力，而它們的運(yùn)用將會(huì)極大地改變?nèi)祟惖纳睢Ｔ谀茉捶矫妫{米結(jié)構(gòu)尺度下的光子能夠轉(zhuǎn)化為能量，可以代替即將枯竭的資源，如正在研究的量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池，不久就能進(jìn)入我們的生活中；在環(huán)保方面，納米光子可以協(xié)助解決環(huán)境污染，使之降低到允許的范圍內(nèi)；值得一提的是，量子點(diǎn)LED是鄒炳鎖帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)科研人員正在研制的一款新一代光源產(chǎn)品，過去使用的稀土材料耗費(fèi)資源較大，現(xiàn)在改用半導(dǎo)體量子點(diǎn)做出的發(fā)光器件，耗費(fèi)的能源更少，尺寸更小，亮度更高；在醫(yī)療方面，用量子點(diǎn)標(biāo)記癌細(xì)胞將是未來(lái)醫(yī)學(xué)上了解和解決這種頑疾的重要手段；在軍事方面，微納結(jié)構(gòu)的光學(xué)隱身將在軍用飛機(jī)上得到廣泛的應(yīng)用——在飛機(jī)表面涂上特殊涂層就不會(huì)被對(duì)方看到。目前，很多相關(guān)研究還處在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段，但是前景非常明朗。　

　　目前，納米光子學(xué)這門新興的交叉學(xué)科已經(jīng)在信息、能源、生命、環(huán)保、宇航、國(guó)防等領(lǐng)域產(chǎn)生了新的重要應(yīng)用，在我國(guó)，納米光子學(xué)的發(fā)展也日益受到重視，未來(lái)的發(fā)展前程似錦。在采訪中，微納技術(shù)中心的劉瑞斌老師一再跟我們強(qiáng)調(diào)：“未來(lái)，納米光子學(xué)將有更廣泛的應(yīng)用，非常值得期待。”

 

　　牛頓說(shuō)：“真理的大海，讓未發(fā)現(xiàn)的一切事物躺臥在我的眼前，任我去探尋”。

　　鄒炳鎖天生對(duì)于自然與真理懷有探索的執(zhí)著與熱忱，17歲那年初入吉大化學(xué)系，他一頭扎入知識(shí)的海洋中——在圖書館里，他如饑似渴地汲取知識(shí)的養(yǎng)分；在實(shí)驗(yàn)室里，他樂此不疲地探索未知的世界。

　　科學(xué)之路，是一條艱難的旅途，只有下苦功夫、百折不撓地堅(jiān)持下去，才會(huì)有點(diǎn)滴的收獲，而對(duì)于數(shù)理化這樣的基礎(chǔ)研究更是如此，不僅要有坐得住冷板凳的決心和耐力，更需要常人難以企及的執(zhí)著和毅力。

　　1987年，鄒炳鎖的導(dǎo)師拿到了一個(gè)自然科學(xué)基金項(xiàng)目，這是我國(guó)早期納米研究領(lǐng)域的幾個(gè)項(xiàng)目之一，該項(xiàng)目曾獲得吉林省科技一等獎(jiǎng)和教育部三等獎(jiǎng)。當(dāng)時(shí)，鄒炳鎖是該項(xiàng)目的主要完成者。 但當(dāng)時(shí)因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)不足又過于急于求成，鄒炳鎖在制備實(shí)驗(yàn)樣品時(shí)引發(fā)實(shí)驗(yàn)用品著火，雖然不甚嚴(yán)重，但是卻引起了他深深的反思。在之后的科研工作中，他一再想起當(dāng)時(shí)的這一情節(jié)，有時(shí)他甚至?xí)堰@一經(jīng)歷當(dāng)作故事一樣講給學(xué)生們聽，提醒學(xué)生們?cè)趯W(xué)術(shù)和科研上不能急于求成，要高度重視每個(gè)細(xì)節(jié)，反復(fù)求證，精益求精，盡最大的努力做好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)——因?yàn)閷?duì)于每一個(gè)科研工作者而言，細(xì)節(jié)的競(jìng)爭(zhēng)才是最終和最高的競(jìng)爭(zhēng)，而只有了解細(xì)節(jié)，你才能發(fā)現(xiàn)新東西。 

　　眾所周知，科研是一個(gè)積累的過程，更是一項(xiàng)長(zhǎng)期戰(zhàn)斗的過程，優(yōu)秀的科研成果來(lái)自于廣泛閱讀后的厚積薄發(fā)，來(lái)自于實(shí)驗(yàn)室日復(fù)一日的長(zhǎng)期積累，更來(lái)自于個(gè)體與團(tuán)隊(duì)的通力合作與執(zhí)著探索。解思深院士是鄒炳鎖來(lái)到了中科院物理所工作后遇到的一位恩師。當(dāng)時(shí)中科院剛剛成立納米研究的實(shí)驗(yàn)室，條件非常艱苦，解思深常常帶著鄒炳鎖一起去實(shí)驗(yàn)室廢舊的器材里面尋找各種能用的設(shè)備或零件，以便收集起來(lái)搭建自己的實(shí)驗(yàn)室。基于共同的學(xué)術(shù)理想，兩人相互扶持，一起走過最艱難的科研歲月，取得了大量的重要學(xué)術(shù)成果；2003年解思深教授因發(fā)現(xiàn)碳納米管陣列當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部院士。回憶起這段難忘的經(jīng)歷，鄒炳鎖告訴記者：“其實(shí)那個(gè)時(shí)候還是充滿樂趣的，逐漸建立起來(lái)的實(shí)驗(yàn)室有了一些成果，開始在國(guó)際上發(fā)表重要文章，我們做的工作漸漸在國(guó)際上也有了影響。”

　　事實(shí)上，這種苦中作樂的情懷貫穿了鄒炳鎖的整個(gè)科研生涯，科研工作很苦很累很寂寞，但是他卻數(shù)十年如一日地秉持了一份對(duì)真理的執(zhí)著追求——研究工作枯燥單調(diào)，遇到的困難數(shù)不勝數(shù)，但解決問題的喜悅吸引著他，困難無(wú)法阻止他追尋真理的步伐，反而激發(fā)了他更強(qiáng)大的戰(zhàn)斗力。

　　目前，在北理物理學(xué)院，鄒炳鎖正帶領(lǐng)同事一起組建微納技術(shù)中心。在他看來(lái)，北理工作為一所985高校，光電技術(shù)研究基礎(chǔ)深厚，理應(yīng)在納米光電領(lǐng)域有自己的發(fā)言權(quán)。鄒炳鎖說(shuō)：“目前國(guó)際上大多數(shù)的知名高校已經(jīng)在納米光電領(lǐng)域做出了顯著的成績(jī)。北理工也不能落在后面，納米技術(shù)的發(fā)展會(huì)成為其他學(xué)科的有力支持，這在佐治亞理工等國(guó)際著名高校得到驗(yàn)證，我期待著未來(lái)納米技術(shù)能夠和更多的學(xué)科實(shí)現(xiàn)交叉合作，共同促進(jìn)科研工作的開展。”

　　走近鄒炳鎖教授，你會(huì)感受到他身上散發(fā)出來(lái)的一種力量，那是一種不達(dá)目的永不放棄的執(zhí)著，一種全力以赴勇攀高峰的堅(jiān)毅——而這些，都是科研工作者獨(dú)有的特質(zhì)。

　　在鄒炳鎖看來(lái)，八零年代值得他永遠(yuǎn)懷念，那是充滿理想與激情的年代。

　　回憶那個(gè)年代的故事時(shí)，他的眼睛里閃現(xiàn)著熠熠的光芒，他用難得的抒情語(yǔ)告訴我們：“經(jīng)歷過那個(gè)年代的人都很有激情，爭(zhēng)先恐后地尋找機(jī)會(huì)，如饑似渴地學(xué)習(xí)知識(shí)，氣氛真的特別好。”

　　懷念八十年代，懷念那些可以帶著夢(mèng)想四處漂泊的游子，懷念那些腋下夾著一本詩(shī)集在校園里穿梭的可愛學(xué)子，懷念那些以思想為榮、身無(wú)分文卻心憂天下的愛國(guó)者，更懷念那些以探求真理為己命的學(xué)術(shù)大師——是他們用執(zhí)著和堅(jiān)守照亮了科學(xué)的路途，用質(zhì)樸的精神和對(duì)真理的敬意溫暖了每一個(gè)后輩者的靈魂。

　　一個(gè)白發(fā)蒼蒼、年近古稀的老者，每天都會(huì)爬六層樓梯來(lái)和學(xué)生討論問題，這一感人的畫面永遠(yuǎn)地留在了鄒炳鎖的記憶里——他就是這個(gè)故事的當(dāng)事人。在鄒炳鎖讀研期間，導(dǎo)師李鐵津先生為了不影響他的科研工作，每天都會(huì)從一樓的辦公室來(lái)到鄒炳鎖六樓的實(shí)驗(yàn)室，跟他討論問題、詢問實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，老一輩科研工作者的敬業(yè)精神帶給了鄒炳鎖深深的感動(dòng)。在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，他開始輾轉(zhuǎn)于國(guó)內(nèi)的各個(gè)實(shí)驗(yàn)室去參觀學(xué)習(xí)，慢慢地有了自己獨(dú)到的發(fā)現(xiàn)。畢業(yè)前，鄒炳鎖在應(yīng)用物理快報(bào)（APL）上發(fā)表了第一篇國(guó)外文章，這在當(dāng)時(shí)引起了極大轟動(dòng)——一個(gè)本科學(xué)化學(xué)的學(xué)生能在物理學(xué)的高端雜志上發(fā)表文章，著實(shí)讓很多學(xué)生羨慕不已。

　　鄒炳鎖碩士畢業(yè)的那一年，正逢海南建省。1988年，備受全國(guó)乃至世界關(guān)注的“海南省人民政府”正式掛牌成立，大批人才涌進(jìn)海南島尋找發(fā)展機(jī)會(huì)，海南也成為了一批中國(guó)創(chuàng)業(yè)者的啟蒙之地，為了生存、為了夢(mèng)想，鄒炳鎖身邊的很多同學(xué)和同事都抱著“闖海潮”的想法，前往海南尋找新的發(fā)展機(jī)會(huì)。

　　這是喧囂、躁動(dòng)的20世紀(jì)80年代——充斥著遙不可及又躍躍欲試的夢(mèng)想，每個(gè)人都幻想著自己未來(lái)的人生字典里寫滿了機(jī)會(huì)、前途、光明和成功。然而，在這片喧鬧的舞臺(tái)上，鄒炳鎖卻選擇了進(jìn)入冷清的實(shí)驗(yàn)室，繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。

　　單調(diào)而枯燥的實(shí)驗(yàn)研究，他一做就是一輩子。在充滿著刺鼻味道的實(shí)驗(yàn)室，他每天都在忙著制備各種納米材料——實(shí)驗(yàn)臺(tái)上留下了他反復(fù)實(shí)驗(yàn)的身影，研究成果沁透著他辛勞的汗水，每一份的科研成果，呈現(xiàn)出來(lái)的時(shí)候都是閃亮而光鮮的，但是其背后的艱辛勞作和承受的苦楚，只有自己心里最清楚。 

 

 

　　鄒炳鎖在吉大念碩士的時(shí)候，一位德國(guó)教授來(lái)他們實(shí)驗(yàn)室訪學(xué)，那位教授深知中國(guó)人不愛提問的課堂習(xí)慣，為了激發(fā)中國(guó)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，在來(lái)上課之前，這個(gè)教授買了一大堆的圓珠筆芯——做報(bào)告的時(shí)候，哪個(gè)學(xué)生提一個(gè)問題，那位教授就獎(jiǎng)勵(lì)一支筆芯。

　　這個(gè)小細(xì)節(jié)，給鄒炳鎖留下了深刻的印象。

　　從教多年來(lái)，鄒炳鎖不斷對(duì)比分析國(guó)內(nèi)外的教學(xué)模式，他發(fā)現(xiàn)海外的教學(xué)活動(dòng)中，師生間互動(dòng)頻繁，而在國(guó)內(nèi)的課堂上，老師往往需要逼迫學(xué)生回答問題。這是一個(gè)很嚴(yán)重的問題，表明中國(guó)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性不夠高。

　　從教多年，鄒炳鎖認(rèn)為：“課堂上的互動(dòng)是學(xué)習(xí)知識(shí)更有效的途徑。”他非常喜歡學(xué)生問自己?jiǎn)栴}，因?yàn)閷W(xué)生有提問的沖動(dòng)就表示他們有主動(dòng)追求知識(shí)的信念——而只有樂于求知、主動(dòng)求知的人，才能在探求真理的道路上走得更遠(yuǎn)。

　　鄒炳鎖要求學(xué)生及時(shí)查新，他督促學(xué)生們一定要看國(guó)內(nèi)外最前沿最高水平的雜志和文章，從中吸取好的經(jīng)驗(yàn)，并提出自己獨(dú)到的見解。他還鼓勵(lì)學(xué)生積極拓寬學(xué)術(shù)視野，廣泛學(xué)習(xí)各門學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。在他看來(lái)，只有了解的綜合知識(shí)越多，才能對(duì)交叉學(xué)科有越深入的研究，從事學(xué)術(shù)研究的潛力也才會(huì)越大。目前，鄒炳鎖的很多學(xué)生都已經(jīng)晉升教授，在國(guó)內(nèi)外各大研究所從事科研工作，均取得了不俗的成績(jī)。

　　值得一提的是，鄒教授非常重視課題組年輕教師的發(fā)展，在采訪過程中他多次提到了年輕教師對(duì)待科研的實(shí)干精神，他說(shuō)：“希望學(xué)校新聞多關(guān)注一下年輕教師，他們?yōu)榭蒲懈冻隽舜罅康男量嗪团Γ幱趧?chuàng)造的黃金期，非常不容易，希望學(xué)校把更多的機(jī)會(huì)留給他們。”

　　很多人，特別是青年學(xué)子是從“科學(xué)家”這個(gè)璀璨奪目的稱謂，是從牛頓、霍金、錢學(xué)深等一系列讓人心系神往的名字開始了解“科學(xué)”這一神圣殿堂，繼而走上了上下求索的漫漫科學(xué)路，然而科學(xué)之路也是殘酷而孤獨(dú)的。鄒教授告訴我們，科技的發(fā)展日新月異，任何一個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域都一定會(huì)存在競(jìng)爭(zhēng)，年輕人要想做出成果，一是要有耐心，坐得住冷板凳，二是要主動(dòng)，沒有條件也要設(shè)法創(chuàng)造條件去完成自己的科研工作，只有做到這兩點(diǎn)，才能在科學(xué)研究的道路上走得更遠(yuǎn)。

　　而現(xiàn)在，鄒炳鎖的最大任務(wù)之一，也是培養(yǎng)這個(gè)方向優(yōu)秀的年輕人。
 

　　1981年，十七歲的他考入吉林大學(xué)化學(xué)系。在吉大讀書的日子里他接受了完整理化訓(xùn)練，為之后的科研工作打下了深厚的理論基礎(chǔ)。

　　1988年，他選擇留在吉大繼續(xù)讀博，期間遇到了兩位良師——肖良質(zhì)教授和李鐵津教授，兩位教授高瞻遠(yuǎn)矚，在他們的學(xué)術(shù)熏陶下，鄒炳鎖選擇把納米材料作為自己的長(zhǎng)期研究方向。

　　1994年，他前往南開大學(xué)光學(xué)所從事博士后研究。

　　1996年，他分配到中科院物理所工作，期間得到了解思深和楊國(guó)禎兩位院士的幫助和支持，開展致力于納米材料光學(xué)物理方面的研究工作。

　　1996年-1999年，他前往新加坡國(guó)立大學(xué)和美國(guó)佐治亞理工學(xué)院開展學(xué)術(shù)訪問研究。

　　2005年，他擔(dān)任湖南大學(xué)985二期平臺(tái)納米光子學(xué)方向首席科學(xué)家。

　　2009年，他調(diào)入北京理工大學(xué)，曾任北京理工大學(xué)材料學(xué)院院長(zhǎng)，現(xiàn)為微納米技術(shù)中心負(fù)責(zé)人。

　　或許在外人看來(lái)，他的人生之路漂泊不定——從吉林到天津，從湖南到北京，從海外到國(guó)內(nèi)，他輾轉(zhuǎn)于國(guó)內(nèi)外各大知名院校及研究所，奮斗的腳步不曾止息。但在他看來(lái)，無(wú)論身在哪里，心都是安定的——腦子里想的永遠(yuǎn)都是未完待續(xù)的納米材料研究課題，每天要面對(duì)的永遠(yuǎn)都是充滿化學(xué)試劑和精密儀器的實(shí)驗(yàn)室。

　　又或許在外人看來(lái)，他的人生華麗而豐富——北京的大氣，湖南的精致，新加坡的溫婉，美國(guó)的精彩，他都一一品味，他在每個(gè)城市都留下了獨(dú)屬于自己的足跡，堅(jiān)實(shí)而清晰。可在他看來(lái)，自己人生何曾有過安定和愜意——每天一睜眼，想到的都是課題中亟待解決的難題，品嘗到的都是科研工作中殘酷的競(jìng)爭(zhēng)與壓力。

　　理想和堅(jiān)持是一艘孤舟上的舵盤，讓漂泊的人在大海上找到航向和歸屬。對(duì)于鄒炳鎖來(lái)說(shuō)，二十多年的漂泊生活中，納米光子就是他最好的朋友，無(wú)論他身在哪里，無(wú)論他面對(duì)何種生活的境遇，只要當(dāng)他穿起白色的實(shí)驗(yàn)服，走進(jìn)無(wú)塵的實(shí)驗(yàn)室里，他就能聽到好朋友的笑聲——在那里，未來(lái)的科技在向他招手致意。

 

　　一路走來(lái)，在科研的沃土上，鄒炳鎖教授不斷耕耘，不斷收獲。納米光子材料雖然很小，但是鄒教授的夢(mèng)想?yún)s很大，他說(shuō)：“我希望未來(lái)的有一天，納米光子能夠更廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活，為人類的進(jìn)步和發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)”。

　　最初的夢(mèng)想，他一直緊緊地握在手上，在這條追夢(mèng)的旅途上，他一直在和時(shí)間賽跑，和自己比拼，在他看來(lái)，做科研，要做就做到最好！ 

 

（審核：張愛秀）