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大連化物所楊學(xué)明:親手研制儀器破解科學(xué)難題

作者: 2017年09月05日 來源:化工儀器在線 瀏覽量:
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我們趕上了非常好的時代,認識到基礎(chǔ)科學(xué)的重要性,同時國家經(jīng)濟的快速發(fā)展也為基礎(chǔ)科學(xué)提供了有力支撐,使得科學(xué)家的科研能力得到充分發(fā)揮。我對中國科學(xué)事業(yè)的發(fā)展前景非常樂觀。 16年前,楊學(xué)明做出了一個決定--

   我們趕上了非常好的時代,認識到基礎(chǔ)科學(xué)的重要性,同時國家經(jīng)濟的快速發(fā)展也為基礎(chǔ)科學(xué)提供了有力支撐,使得科學(xué)家的科研能力得到充分發(fā)揮。我對中國科學(xué)事業(yè)的發(fā)展前景非常樂觀。
  
16年前,楊學(xué)明做出了一個決定--回到中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所(以下簡稱“中科院大連化物所”)工作。彼時,他剛獲得臺灣原子與分子科學(xué)研究所終身研究員職位不久,做出這個決定也意味著要放棄很多。比如,多年打拼正蒸蒸日上的科研事業(yè);再如,辛苦研制的諸多科學(xué)儀器設(shè)備無法搬遷隨行;此外,還有很多研究項目也都必須從頭開始。但是這些困難,都沒能阻擋他回歸的腳步。至今回想起來,楊學(xué)明仍然覺得這一切都很值得。    回歸后帶領(lǐng)團隊屢創(chuàng)佳績    1985年,楊學(xué)明在中科院大連化物所獲得碩士學(xué)位,并于第二年前往美國繼續(xù)攻讀博士和博士后。1995年底,應(yīng)諾貝爾化學(xué)獎獲得者李遠哲教授邀請,他又從美國赴臺灣原子與分子科學(xué)研究所工作,從副研究員到終身研究員,一干就是6年。    事實上,這些年無論身在何處,回歸一直是楊學(xué)明心中解不開的情結(jié)。只不過,他在等待一個合適的契機。直到2001年,他夢想中的回歸契機終于出現(xiàn)了。    那一年,楊學(xué)明到中科院大連化物所訪問,正在外地出差的時任所長包信和得知消息,在第一時間撥通他的電話,問他是否有興趣到大連化物所工作。楊學(xué)明欣然接受了邀請。回來后,楊學(xué)明被委以重任,擔任中科院大連化物所分子反應(yīng)動力學(xué)國家重點實驗室主任。短短的6年時間內(nèi),他帶領(lǐng)科研團隊屢創(chuàng)佳績,步入國際先進行列。    他和團隊利用自行研制的、領(lǐng)先國際的分子束科學(xué)儀器,將反應(yīng)散射動力學(xué)實驗研究推向了全量子態(tài)分辨的高水平上,在化學(xué)反應(yīng)量子過渡態(tài)及共振態(tài)動力學(xué)研究方面取得了重要的系列性成果,解決了反應(yīng)動力學(xué)領(lǐng)域中一些國際公認的難題,對化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)的發(fā)展做出了杰出貢獻。    自己研制儀器獲重要成果    楊學(xué)明主要從事分子反應(yīng)動力學(xué)研究,過去20多年里,他的一系列重要研究成果都是利用自己研制的創(chuàng)新科學(xué)儀器完成的。    楊學(xué)明第一次自己動手做復(fù)雜的科學(xué)儀器是在加州大學(xué)勞倫斯伯克利國家實驗室做博士后期間。    有一次,在同步輻射光束線上設(shè)計非常復(fù)雜的分子束儀器時,導(dǎo)師李遠哲對他說:“我建議你首先跟著工程師們,好好學(xué)一學(xué)怎樣設(shè)計儀器。”    于是,楊學(xué)明花了整整一年的時間,跟著實驗室的工程人員,在計算機上做出了人生中的第一套復(fù)雜儀器設(shè)計圖紙。“這是我第一次真正從頭到尾做儀器,把自己要設(shè)計的儀器想得非常清楚。”    此后,由于求解的科學(xué)問題所需要的儀器常常買不到,楊學(xué)明一直堅持自己做儀器。他說:“科學(xué)儀器在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的作用越來越重要,起碼在我所從事的這個研究領(lǐng)域,還沒有發(fā)現(xiàn)哪個重要成果是用現(xiàn)成儀器獲得的。”    正是利用自行研制和原創(chuàng)的一系列國際領(lǐng)先的科學(xué)儀器,楊學(xué)明在化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)研究方面取得了一系列重要研究成果,共發(fā)表研究論文300多篇,其中有12篇論文發(fā)表在《科學(xué)》和《自然》雜志上。他也同時獲得過多項重要科學(xué)獎勵,并于2011年獲選為中科院院士。    興趣是科研的內(nèi)在推動力    在很多人眼中,科研工作是非常枯燥且辛苦的。楊學(xué)明卻并不這么認為。他覺得,如果僅僅是為了生存而從事科研工作,可能就會感覺很枯燥辛苦。但如果有興趣,那就不一樣了,就不會這么覺得了。“興趣是科研的內(nèi)在推動力。”    一直以來,楊學(xué)明非常重視對年輕學(xué)生的培養(yǎng)。他在收學(xué)生時,首先考慮的也是這個學(xué)生對科研項目是否感興趣,如果不感興趣,即使成績再好也不會錄取。    回想一路走來的歷程,楊學(xué)明說:“我還是很幸運的,一路都遇到很好的老師。”    早年在中科院大連化物所學(xué)習時,楊學(xué)明師承張存浩和朱清時,這兩位學(xué)界前輩將他引入了化學(xué)物理這一研究領(lǐng)域。而楊學(xué)明的博士導(dǎo)師阿力克沃柯教授則帶給他做科學(xué)研究的信心和激情。    而對楊學(xué)明影響最大的,則是美國加州大學(xué)勞倫斯伯克利國家實驗室的李遠哲教授。在這位享有國際聲譽的諾貝爾獎獲得者教導(dǎo)和幫助下,他具備了從事獨立科學(xué)研究的能力,并建立了沖擊科學(xué)前沿的信心。“這成為了我今后研究工作的一個最為重要的基礎(chǔ)。”楊學(xué)明說。    編輯點評    科學(xué)儀器在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的作用越來越重要,起碼在所從事的這個研究領(lǐng)域,還沒有發(fā)現(xiàn)哪個重要成果是用現(xiàn)成儀器獲得的。楊學(xué)明和團隊利用自行研制的、領(lǐng)先國際的分子束科學(xué)儀器,將反應(yīng)散射動力學(xué)實驗研究推向了全量子態(tài)分辨的高水平上,為我國科研成果的推進提供了新思路。   

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