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超年輕！93年小伙已是985大學(xué)教授、博導(dǎo)！

來源：科學(xué)10分鐘時(shí)間：2022-01-11 19:36:04 瀏覽：3168次

1993年出生，28歲的湖北潛江人王勝，已是武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。

極目新聞?dòng)浾邚奈錆h大學(xué)了解到，王勝在納米光學(xué)領(lǐng)域取得多項(xiàng)重要成果，于今年11月，在武漢大學(xué)校長竇賢康院士的盛情邀約下加盟武大。他也是該校目前最年輕的博士生導(dǎo)師之一。

王勝教授

武俠迷“火眼金睛”探尋納米世界

“我是一個(gè)古龍小說的忠實(shí)粉絲。迷惘困惑時(shí)，我回顧《多情劍客無情劍》；想要幽默和歡樂時(shí)，我重讀《陸小鳳傳奇》和《歡樂英雄》；缺乏信心時(shí)，就看《孔雀翎》……”與王勝教授的采訪，從聊他的武俠愛好開始。

王勝對各路俠客的絕技如數(shù)家珍，他在自己的科研領(lǐng)域里，也身懷絕技——識(shí)別納米積木特性的“火眼金睛”。

“納米，即10的-9次方米，直觀來看，是頭發(fā)直徑的10萬分之一，或10個(gè)氫原子排在一起的寬度。”王勝介紹，當(dāng)凝聚態(tài)材料縮小到納米尺度時(shí)，量子效應(yīng)會(huì)更加顯著，呈現(xiàn)和體材料完全不同的特性，人們研究和開發(fā)納米技術(shù)的目的，是要實(shí)現(xiàn)對整個(gè)微觀世界的有效控制。

王勝教授

人們可以把納米材料想象成由成百上千個(gè)原子組成的納米積木，隨著原子組成和排布的不同，納米積木會(huì)呈現(xiàn)不一樣的形貌和特征。王勝所研究的方向是在納米尺度研究凝聚態(tài)物質(zhì)的非凡特性。他做的就是用納米尺度的表征手段，主要是掃描探針技術(shù)，來識(shí)別納米積木的具體結(jié)構(gòu)以及研究相關(guān)特性，建立“結(jié)構(gòu)—特性”之間的復(fù)雜關(guān)聯(lián)。在建立關(guān)聯(lián)后，進(jìn)一步，就可以操控納米積木中原子的排布，實(shí)現(xiàn)所需要的結(jié)構(gòu)和功能。

王勝介紹，碳納米管是他的主要研究對象之一。控制碳納米管的直徑和手性，可以可控地得到金屬性碳納米管和不同能帶帶隙的半導(dǎo)體碳納米管，從而按需求分別用于不同的光電器件。

“一往情深”扎根納米光學(xué)

2010年，王勝考入中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)物理系。那時(shí)，如今的武大校長竇賢康，正在擔(dān)任中科大副校長。

本科階段，王勝憑借天賦和努力，在大四時(shí)獲得了該校本科生最高榮譽(yù)獎(jiǎng)學(xué)金——“郭沫若獎(jiǎng)學(xué)金”，當(dāng)年僅有包括他在內(nèi)的32名同學(xué)獲此殊榮。

王勝部分獲獎(jiǎng)證書、學(xué)位證書等

在做本科畢設(shè)期間，他跟隨張振宇教授深入接觸到納米光學(xué)研究。“課題是利用金屬納米顆粒表面場增強(qiáng)效應(yīng)來提高太陽能電池薄膜對光的吸收，我主要負(fù)責(zé)場增強(qiáng)效應(yīng)的納米光學(xué)模擬。” 當(dāng)時(shí)，王勝認(rèn)為此方向有很多基礎(chǔ)物理問題可以探究，同時(shí)也會(huì)有潛在的實(shí)際應(yīng)用，故而決心仗劍走上這片“光譜”天涯。

2014年，王勝遠(yuǎn)渡重洋，來到美國加州大學(xué)伯克利分校攻讀博士學(xué)位，在王楓教授課題組，繼續(xù)“修煉”納米光學(xué)研究。在此期間，王勝主要利用空間分辨光譜技術(shù)，尤其是掃描近場光學(xué)顯微鏡，在納米尺度上研究物質(zhì)的光學(xué)性質(zhì)。

在伯克利學(xué)習(xí)研究的第二年，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者埃里克·白茲格（Eric Betzig）來到王勝所在的實(shí)驗(yàn)室參觀。“我和他面對面交流討論了一下，感覺諾獎(jiǎng)獲得者看起來并不是那么遙不可及。這從心理層面上提升了我的信心和志向，努力去做好研究。”王勝回憶。

相關(guān)成果模型

“我用掃描近場光學(xué)顯微鏡，在碳納米管中觀測到了該體系具有非同尋常的表面等離體激元的響應(yīng)，并且實(shí)現(xiàn)了對表面等離體激元的電調(diào)控。”談起這一系列成果，王勝顯得十分興奮。表面等離體激元能夠?qū)崿F(xiàn)在納米尺度對光的束縛和操控，碳納米管中表面等離體激元既具有光子學(xué)的高速寬帶傳輸能力，又具有電子學(xué)的微型化能力，有極大潛力用于制造新型光芯片。他也以第一作者的身份將這些成果發(fā)表在Nature Materials, Nature Communications和PRL等頂級物理期刊，并獲得了2019年度國家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金。

王勝留學(xué)期間

此后，王勝來到美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室，研究轉(zhuǎn)到光譜技術(shù)的另一尺度——時(shí)間，通過超快時(shí)間分辨光譜技術(shù)，以此觀察低維納米材料中的電子動(dòng)態(tài)過程。“在從事了這兩方面的相關(guān)研究之后，我意識(shí)到兼顧時(shí)間和空間分辨的光譜技術(shù)可以有效地探索非平衡態(tài)下局域電子的超快動(dòng)力學(xué)過程，為研究納米尺度的復(fù)雜現(xiàn)象和過程提供新途徑、新思路。”因此，王勝目前正打算建設(shè)一個(gè)綜合性掃描探針表征平臺(tái)，將空間分辨光譜技術(shù)和時(shí)間分辨光譜技術(shù)有效結(jié)合起來，從而實(shí)現(xiàn)在納米空間尺度，皮秒到飛秒時(shí)間尺度探測物質(zhì)的光學(xué)特性和動(dòng)態(tài)過程。

學(xué)成歸國，要把紅旗插上科學(xué)高峰

7年科研生涯就在納米光學(xué)領(lǐng)域取得多項(xiàng)重要成果，王勝覺得是時(shí)候回國效力了。此時(shí)，家鄉(xiāng)的武漢大學(xué)也拋來了橄欖枝。

“科教報(bào)國是我的人生理想和追求，一直以來受到的培養(yǎng)教育更加強(qiáng)化了這一點(diǎn)。”王勝說，他尤其對中科大的校訓(xùn)“紅專并進(jìn)，理實(shí)交融”感悟頗深，立志要“把紅旗插上科學(xué)的高峰”。

王勝回憶，在他20歲讀大三時(shí)，在中科大大禮堂觀看了紀(jì)念郭永懷先生的音樂劇《愛在天際》。“我當(dāng)時(shí)感動(dòng)得熱淚盈眶！”王勝激動(dòng)地說，“郭永懷先生是力學(xué)大師，他在美國學(xué)成之后，排除萬難，回到祖國，為我國兩彈一星事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)，甚至最后犧牲了生命。郭永懷先生乘坐的飛機(jī)不幸失事的時(shí)候，依然用身軀護(hù)住了重要數(shù)據(jù)。”這讓他對那些偉大的科學(xué)家心生仰慕崇敬之情，真正懂得了什么才是“國家脊梁”，也更期待像他們那樣在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為國家盡一份力。

選擇武漢大學(xué)，除了家鄉(xiāng)情結(jié)，王勝也想體驗(yàn)武大作為最美的綜合性大學(xué)所提供的不一樣的文化氛圍，“這點(diǎn)竇校長在宣講會(huì)上也強(qiáng)調(diào)過，因?yàn)樗灿蓄愃频慕?jīng)歷”。當(dāng)然最重要的，王勝提到，武大能為其科研的發(fā)展提供最優(yōu)良的平臺(tái)和支持，在納米光學(xué)相關(guān)領(lǐng)域有國際頂尖團(tuán)隊(duì)，如徐紅星院士團(tuán)隊(duì)，他要做的具體方向與之有區(qū)別故而可以優(yōu)勢互補(bǔ)，有希望深入交流合作。另外，武大人事部、學(xué)院主要負(fù)責(zé)人多次了解關(guān)心他的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，確保其在生活上無后顧之憂，在工作上迅速開展實(shí)驗(yàn)室和團(tuán)隊(duì)建設(shè)，步入科研正軌。

王勝用武大校訓(xùn)“自強(qiáng)、弘毅、求是、拓新”闡釋了他積累的心得。“‘自強(qiáng)、弘毅’，是從做人的角度，‘求是拓新’是從做學(xué)問的角度。另外，我覺得做科研最重要的品質(zhì)是‘志’。”王勝說。

王勝認(rèn)為，對于短平快、“夷以近”的研究，有很多人去做。在條件允許的情況下，得有志向、有決心做一些更重要、更深入、“險(xiǎn)以遠(yuǎn)”的課題，這是取得高價(jià)值、創(chuàng)新性科研成果，探究“世之奇?zhèn)ァ⒐骞郑浅Ｖ^”的前提。

王勝個(gè)人B站收藏夾

對于年級相仿的學(xué)生，王勝除了告訴他們要有遠(yuǎn)大的理想，還特別強(qiáng)調(diào)要學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)方法。“有一點(diǎn)很重要，要善于尋找和利用優(yōu)質(zhì)公開資源。譬如慕課平臺(tái)Coursera、edX、蔻享（Koushare），甚至B站等，都有非常優(yōu)質(zhì)的系統(tǒng)性的資源。”說著，王勝打開了自己的B站主頁，收藏夾中原子力顯微鏡（AFM）的培訓(xùn)視頻映入眼簾。這也許是“90后博導(dǎo)”不一樣的一面。

極目新聞?dòng)浾吡私獾剑壳巴鮿俚恼n題組剛成立不久，預(yù)期明年年初能迎來博士生加入。對于如何與可能和自己年齡相仿的學(xué)生相處，王勝說：“我覺得導(dǎo)師和學(xué)生是平等相處、相互尊重、相互成就的關(guān)系。”

王勝介紹，他在伯克利讀博士期間，指導(dǎo)過一些高年級本科生做適合他們的獨(dú)立項(xiàng)目。看著這些學(xué)生在適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)之下，完成項(xiàng)目過程中，得到鍛煉和成長是很令人欣喜的事情，“我感覺在和這些學(xué)生互動(dòng)過程中，學(xué)生經(jīng)常能夠帶來不一樣的角度和新奇的想法。”

“武大的學(xué)生都是特別優(yōu)秀的，我很期待和學(xué)生們一起在珞珈山下勇闖科研江湖，做出有原創(chuàng)性，有影響力的工作。”王勝說，他也很期待對凝聚態(tài)物理、納米光子學(xué)等領(lǐng)域感興趣的學(xué)生和青年學(xué)者聯(lián)系他交流討論，細(xì)推物理，格物致知。

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