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                  “科研青年”閃耀創(chuàng)新舞臺(tái)

                  2024-01-11 08:20:00

                  來源:人民網(wǎng)-人民日?qǐng)?bào)海外版

                    青年科技人才是科技創(chuàng)新的主力軍。如今,有越來越多的“科研青年”在重大科研攻堅(jiān)中挑大梁、擔(dān)重任,為高水平科技自立自強(qiáng)作出貢獻(xiàn)。

                    近日,2023達(dá)摩院青橙獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)名單正式公布,15名青年科學(xué)家獲得表彰,研究成果覆蓋了硅基光電子、納米電子器件、細(xì)胞重編程、胚胎發(fā)育等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域。

                    “科研青年”是如何“煉”成的?來聽聽他們的講述。

                    

                    一輩子做好一件事

                    在廣袤的宇宙中,經(jīng)常出現(xiàn)短暫而猛烈的無線電波爆發(fā),持續(xù)時(shí)間通常僅有幾毫秒,卻能夠釋放出相當(dāng)于地球上幾百億年發(fā)電量的巨大能量。這一被稱為快速射電暴的毫秒電波,一直是天文學(xué)和天體物理學(xué)的研究熱點(diǎn)。

                    快速射電暴的起源和產(chǎn)生機(jī)制,是當(dāng)今天文學(xué)最大的謎題之一。之江實(shí)驗(yàn)室研究員馮毅開創(chuàng)性地融合“中國天眼”FAST與智能計(jì)算,為揭開快速射電暴起源提供了關(guān)鍵線索,開辟了一條通往宇宙奧秘的新道路。

                    “快速射電暴領(lǐng)域就像一塊巨大的拼圖,看似雜亂無章,但我會(huì)選取最重要的拼圖進(jìn)行攻關(guān),尋找最本質(zhì)的規(guī)律。”馮毅說。

                    2022年3月,馮毅首次提出統(tǒng)一解釋重復(fù)快速射電暴偏振頻率演化的機(jī)制,揭示了快速射電暴可能存在演化階段。隨后,團(tuán)隊(duì)通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn),快速射電暴可能處于雙星系統(tǒng)中,伴隨爆發(fā)源的可能是大質(zhì)量恒星甚至是黑洞。這一研究成果得到了國內(nèi)外天文物理學(xué)家的高度評(píng)價(jià)。

                    “天文學(xué)有個(gè)特點(diǎn)是‘看天吃飯’,是‘宇宙在為你做實(shí)驗(yàn)’。我相信一直努力下去,堅(jiān)持深度的思考,最終是會(huì)有發(fā)現(xiàn)的!瘪T毅說。

                    在青藏高原的冷湖賽什騰山上,中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員陳孝鈿累計(jì)工作了400多天,只為在東半球找到世界一流的光學(xué)紅外天文臺(tái)址。

                    “在冷湖,我們不僅僅是在觀測(cè)宇宙,更是在創(chuàng)造歷史。”陳孝鈿說。

                    位于青海省海西蒙古族藏族自治州的冷湖賽什騰山,海拔高達(dá)4200米,方圓百公里都是荒無人煙的戈壁灘。最初監(jiān)測(cè)考察時(shí),上山?jīng)]有路,只能靠人力搬上監(jiān)測(cè)設(shè)備。如今,那里有了路、電、網(wǎng),12個(gè)天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目已經(jīng)落地,預(yù)計(jì)建設(shè)43臺(tái)望遠(yuǎn)鏡,其中4臺(tái)望遠(yuǎn)鏡已建成。

                    這些年來,陳孝鈿團(tuán)隊(duì)還通過研究,建立了國內(nèi)最大的量天尺變星數(shù)據(jù)庫,首次刻畫了銀河系直觀三維圖。他的研究發(fā)現(xiàn),銀河系并非是一個(gè)圓盤,而有點(diǎn)像薯片。

                    “如果用3個(gè)詞來形容自己,那就是由衷熱愛、探索前沿、持之以恒!标愋⑩氄f,“我一輩子只想做一件事,那就是天文研究!

                    發(fā)出中國聲音

                    1954年,科學(xué)家開發(fā)出以晶硅為主的第一代太陽能電池,由此開啟了人類利用太陽能的新紀(jì)元。然而,隨著技術(shù)的發(fā)展,硅電池的轉(zhuǎn)化效率遇到了瓶頸。此時(shí),鈣鈦礦太陽能電池走上了科學(xué)舞臺(tái)。

                    西湖大學(xué)工學(xué)院研究員王睿從事鈣鈦礦太陽能電池、有機(jī)太陽能電池等新型光伏材料的設(shè)計(jì)與開發(fā)。在王?磥,鈣鈦礦內(nèi)部的離子遷移是一把雙刃劍,學(xué)術(shù)界對(duì)其轉(zhuǎn)化效率上限的預(yù)估遠(yuǎn)高于晶硅電池,但克服鈣鈦礦材料的不穩(wěn)定性成為了研究中的難點(diǎn)。

                    在茶堿和可可堿這兩種日常飲料的常見成分中,王睿找到了修復(fù)鈣鈦礦表面缺陷的方法。在茶堿的加持下,鈣鈦礦電池創(chuàng)造了連續(xù)工作500小時(shí)的新紀(jì)錄。

                    “到現(xiàn)在,鈣鈦礦電池的轉(zhuǎn)換效率提升到26%左右,使用壽命提高到接近1萬小時(shí)!蓖躅Uf。他的研究不僅提高了鈣鈦礦太陽能電池的效率和穩(wěn)定性,也為新型光伏材料的設(shè)計(jì)與開發(fā)打開了新的局面。

                    太陽蘊(yùn)藏著無窮能量,寧靜的海洋中則孕育著氣候變化的奧秘。中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員成里京從2011年開始,針對(duì)海洋基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵瓶頸,創(chuàng)新研發(fā)了多項(xiàng)海洋數(shù)據(jù)處理核心技術(shù),自主構(gòu)建了一套國內(nèi)外廣泛使用的海洋觀測(cè)格點(diǎn)數(shù)據(jù),據(jù)此準(zhǔn)確估算出了溫度、鹽度、層結(jié)等海洋核心物理變化,為氣候變化提供了關(guān)鍵科學(xué)證據(jù),為中國應(yīng)對(duì)氣候變化政策和環(huán)境外交提供了科學(xué)支撐。

                    “在氣候變化方面存在著一套國際機(jī)制和治理體系。我們需要在這些組織里有一些聲音,青年科學(xué)家應(yīng)該更踴躍地參與這些組織,扮演重要角色,發(fā)出中國聲音!背衫锞┱f。

                    用科技造福社會(huì)

                    “我生命中很多關(guān)鍵時(shí)刻都有女性長(zhǎng)者的助力,這讓我也想為這個(gè)群體做些什么。”北京生命科學(xué)研究所研究員蘇俊這樣描述自己科研之路的起點(diǎn)。

                    作為北京生命科學(xué)研究所研究員,蘇俊瞄準(zhǔn)當(dāng)下社會(huì)熱點(diǎn)問題,針對(duì)業(yè)內(nèi)的研究痛點(diǎn)進(jìn)行深耕。近年來,蘇俊密切關(guān)注女性健康,長(zhǎng)期聚焦卵母細(xì)胞生長(zhǎng)異常與早期胚胎發(fā)育狀況,致力于破解女性不育等生育問題,減少女性經(jīng)歷試管、流產(chǎn)、出生缺陷等造成的身體與精神痛苦。

                    “我希望可以比其他人都走得更遠(yuǎn)!碧K俊說,期待在科研實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)更大突破,進(jìn)一步助力女性生殖健康發(fā)展。

                    西湖大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究員劉曉東通過人為干預(yù)手段,改變細(xì)胞原定命運(yùn),在細(xì)胞重編程中實(shí)現(xiàn)“更新?lián)Q代”,其研究成果對(duì)年齡及神經(jīng)相關(guān)方面疾病治療具有重要意義。

                    “我的工作就是利用細(xì)胞重編程技術(shù),做細(xì)胞命運(yùn)的改寫者!眲詵|說。近期,他的團(tuán)隊(duì)在皮膚細(xì)胞重編程中首次構(gòu)建了類似人類發(fā)育中第五天的胚胎結(jié)構(gòu),這種由干細(xì)胞人工合成的胚胎結(jié)構(gòu)不僅可以更好地研究人早期胚胎發(fā)育,而且在人類生殖技術(shù)優(yōu)化和類器官藥篩等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用價(jià)值。

                    “我想去一些比較偏遠(yuǎn)的地方,培養(yǎng)更多科技人才”。改變細(xì)胞的命運(yùn)之外,劉曉東期待點(diǎn)亮更多人的希望,為他們的生命指引方向。

                    有的科學(xué)家通過理論為人類開拓邊界,有的則通過制造工具造福社會(huì)。浙江大學(xué)信息與電子工程學(xué)院百人計(jì)劃研究員楊宗銀,研發(fā)了世界上最小的光譜儀,用半導(dǎo)體納米材料替代了傳統(tǒng)的大元件,尺寸縮小為傳統(tǒng)光譜儀的千分之一。該光譜儀可用于單細(xì)胞高光譜成像、光譜監(jiān)測(cè)和篩選,也可通過材料的替換,使工作波段從可見光延伸到中紅外,開拓出血糖檢測(cè)等更多應(yīng)用。

                    “你做的研究,要么上貨架,要么進(jìn)教科書。如果兩點(diǎn)都能做到,人生就真的非常完滿了。”劉曉東說,希望光譜儀的技術(shù)繼續(xù)推廣下去,真正幫助到糖尿病人等群體。

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