上海大学尹鑫茂首创光谱学方法，打开量子材料基础研究新领域

发布时间：2023-03-13 10:39:02 所属栏目：动态来源：

导读：“做区块链的基础研究就像计算机写代码，你不可避免的要不停重复着写，无非就是找到一些漏洞，然后再去一点一点的修补。”

“做科研一是天赋要好，二是要有运气，三是要能长久坚持。三个条件缺一不

“做区块链的基础研究就像计算机写代码，你不可避免的要不停重复着写，无非就是找到一些漏洞，然后再去一点一点的修补。”

“做科研一是天赋要好，二是要有运气，三是要能长久坚持。三个条件缺一不可。”

尹鑫茂从事的正是这一环量子材料的基础研究。尹鑫茂是上海市高温超导重点实验室教授、博导、国家级青年人才，现任上海大学物理系副主任、超导与凝聚态物理所所长，旗下团队在国际上首次研发出新型量子材料的宽波段光谱学研究手段。与其他探测手段（如电子）相比，光谱学研究方法不破坏检测物质，也不需要极端的测量条件，探测成本不高，操作方便，因而具有独特的优势，可以更好地研究包括石墨烯在内的新型量子材料的性能及机理。2022年8月，尹鑫茂因这一技术突破入选“上海科技青年35人引领计划”。近日，尹鑫茂与澎湃科技展开对谈，介绍了他将光谱学方法应用于二维量子材料的研究历程。

每种光学设备都只能观察到一个光谱波段,不同的器件测量的光谱波段也不同。尹鑫茂的独创性在于，通过物理建模和一系列数学方程，将多台仪器观测到的不同光学波段进行叠加组合，从而构建出更大的光波能量范围。由于石墨烯、超导材料等量子材料的重要特性是电子间的相互作用非常强，而不同的量子态可能在不同的能量波段才能观测到。通过扩大观测的能量范围，可以观测到更多的量子态，研究它们相互之间的作用，从而更好地理解量子材料的一些物理机制。

光谱学的研究关键在于如何把每一段光波对接起来。尹鑫茂打了个比方，“就像我想要画一个人，一台仪器只能画手、另一台仪器只能画脑袋，如果只把这两台仪器的结果放在一起，是无法拼成一个人的，因为你可能把手放在了脑袋上。”尹鑫茂解释，“你要先知道人是什么样子，看穿不同仪器检测成果之间的本质，再去建模，从而把它们拼成一个完整的人。”尹鑫茂接着解释说，假设有五六段光波需要连接，首先要找到第一段和第二段的对接方法，然后再找到第二段和第三段的对接方法。这时如果二和三调整了，一和二也要相应调整，不然就会断开，这个寻找对接方法的过程需要长期不断地调试和坚持，基础研究的特征就是你不会立刻看到结果，不会像工程技术那样10年内立刻就能看到巨大的提升，要研究就得持续投入。”

谈到未来的科研，尹鑫茂深知基础研究的成果不会在短时间内在应用场景中体现，因此他不会给自己设下过于长远的目标。对于近期的想法，尹鑫茂则表示，希望能把自己的光谱更加完善之后，运用到最新的材料研究之中，如95后青年物理学家曹原创造的多层转角石墨烯结构及相应的超导电性。

谈到科研之路，尹鑫茂表示，一路走来，身边不乏最优秀和聪明的人，但最后留下做科研的人并不多，究其原因，他认为是耐不住性子，坐不住冷板凳。这些年一路走来，尹鑫茂周围大多数朋友都陆续放弃了科研，对此尹鑫茂一方面感觉可惜，另一方面也觉得做科研一是天赋要好，二是要有运气，三是要能长久坚持。三个条件缺一不可。否则就是昙花一现，在他看来，科研不是一蹴而就的事情，需要一步一个脚印，慢慢积累经验。

（编辑：汽车网）

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