【团队之光】梦想在光纤中传承——记功能玻璃研究团队

04.05.2015  16:45

 

  【开栏语】万千细壤,成泰山之高;涓涓细流,就河海之深。大学是人才之渊薮,各方贤能如同珍珠散布,而当他们凝聚一心,更能让个人的智慧升华为集体的力量,进而散发出团队耀眼的光芒。 
  在华南理工大学,就有许许多多优秀的师生团队,他们团结协作,攻坚克难,质朴奉献,创造了一个又一个的辉煌。华南理工的特质浸润在这些团队身上,华南理工的精神流淌在这些团队的血液中。“团队之光”旨在以朴实的语言和真诚的笔触,记录每个团队的心路历程,诉说他们勤恳求索、苦乐与共的感人故事,展示他们骄人的发展业绩,以此鼓舞和激励广大师生凝心聚力,奋发进取,更好地投身学校建设和发展。

 

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  早在春秋战国,墨子研究光的传播规律,出现了青铜反光镜;17世纪,瑞士人Guinand熔制出光学玻璃,用于天文望远镜……到今天人类对光通讯技术的产业化应用,光学材料已成为人类社会必不可少的功能材料。
  在这场追逐光的旅程中,华南理工大学有这样一支团队,以功能玻璃为主要研究对象,孜孜不倦地探寻着将玻璃应用于信息等领域中的规律方法,走在了国际光学材料研究和应用领域的前沿,取得了一系列丰硕的成果。究竟是什么让这样一支组建不到六年的年轻团队迸发出如此强大的创造力?
  走进光通信材料研究所的大门,看到这支团队中为科研而忙碌的身影和接受采访过程中热情洋溢的笑脸时,答案已在不经意间浮现……

 

科研之荣光:让功能玻璃走向产业化


  “我们的基础研究主要集中在功能玻璃、激光与玻璃的相互作用和新型无机发光材料三个方面,而这些研究成果主要应用于信息、能源等领域。”当团队负责人邱建荣教授谈论起团队的科研方向和成果时,他便打开了话匣子。
  超宽带光纤放大器、超高密度光储存材料和三维彩色显示,这是团队目前在做的三个应用方向。

  团队的部分科研成果

  超宽带光纤放大器用于解决光纤中的光在传导时由于杂质等因素引起的损耗问题,通过材料组成设计和离子价态调控等方式对材料微结构进行控制实现超宽带光放大,应用于密集波分复用技术,从而能在未来实现超大容量的光纤信息传输,通俗说就是在信息高速公路上实现并行的“超大容量的信息传输”。
  超高密度光存储材料通过飞秒激光在玻璃材料内部的聚焦,实现空间选择性的活性离子的价态调控和偏振依赖纳米光栅的可擦重写,最终达到信息以小体积、大容量进行三维存储的目的。应用这项技术,可以在指甲大小的石英材料上保存万亿字节的信息,即可以存每本10万字的书500万本。
  三维彩色显示是通过利用激光与玻璃基质以及掺杂离子等的非线性相互作用,在透明玻璃中实现三维成像的新技术,在激光的扫描作用下已经实现了静态成像和动态成像。“过去我们把中国馆模型直接打到玻璃里的三维彩色内雕产品在世博会进行了展销。”
  基础研究做得好,最终还是要向产业化推进,团队内的部分老师和学生也在积极筹划与相关企业合作的事宜。基础研究为产业化提供新方向,哺育产业应用,产业化过程中出现的问题又对基础研究提出了新要求,两者相辅相成。生产力的一只手牵着科研,另一只手则牵着技术。要让科研的成果最终为全人类造福,既需要科学家的不断钻研,也需要企业家的技术实干。“我认为还是要做一些面向国家需求和实体经济发展的产品开发,将基础研究成果推向市场。我非常希望我们的学生能有一部分成为企业家!”邱建荣微笑着说出了自己心中美好的愿望。器件的产业化是团队未来的重要建设方向之一,也必将让团队的科研成果价值达到一个新的高度。

 

治学之精神:因热爱而自由


  作为教育部长江特聘教授和“杰青”,团队负责人邱建荣先后获得日本稀土学会足立奖、国际Otto-Schott研究奖和日本陶瓷协会学术奖、国际玻璃和光学材料界大奖Morey Award。即便如此,他总是谦逊地把这些功劳归结于团队。
  在和研究生讨论时,邱建荣讲的最多的不是“我认为”,而是“你认为怎样?为什么?”,“你认为有没有可能再换一种添加的离子?”;“你的思路很独特,是否可以将机理做得再详细一点” …… “我们团队的特色之一就是学术上的自由,发挥团队每个成员的主观能动性和创造力”。团队中的周时凤老师自豪地介绍道,“虽然邱老师作为团队的领军人常忙于各项事务,但他非常乐于抽出很多时间与学生进行自由交流,并尝试从他们的观点出发去引导他们进行个性的学术研究。”团队自由的学术氛围,激发了很多学生创新的灵感,自由治学并不意味着慵懒散漫,而是一种在紧张的科研工作中有张有弛、刚柔并济的哲学,不少本科生也因此爱上科研。

 
学生在做激光实验

  两年前,本科生张远浩大胆设想用三聚氰胺作为原料合成类石墨层状结构的碳氮化合物来制造光电材料,这一极具个性的想法得到了邱建荣和团队中董国平老师的大力支持,并最终取得了实际的研究成果。
  有很多不同专业的本科生慕名而来,依托于团队的优良科研平台开展“省创”“国创”等项目的研究工作。本科生李鹏飞当年因为兴趣跟着团队中彭明营老师开始研究,带着自己的项目站上了“挑战杯”全国赛的舞台。目前已是一名研究生的他已经有了自己的发明专利,面向绿色农业领域,应用于农用转光膜材料的开发,促进农作物增产。
  很难想象,在一支科研成果高产的团队中,导师不会对自己的学生在成绩上施以严苛的要求。董国平老师对此幽默的打趣道:“让学生自由发挥,反而能发挥的更好!”老师的责任更多在于引导,在于创造学生施展抱负的机会,提供展示自我实现自我的平台。这是一份对团队学生素质水平的自信,更是一份对自由治学精神的参悟。在团队的每一个人看来,做科研的根本动力不是成绩而是对所研究的领域发自内心的热爱。因为有了一份最质朴的热爱,所以任何强加的要求反而成了枷锁。事实上,参加了团队相关课题研究的大多数本科毕业生都选择了继续读研深造,而从团队毕业的大多数研究生也选择了到相关高校和研究机构继续自己的科研工作。他们都深受团队自由学风的感染,真正在内心深处迸发出对玻璃材料研究的热爱。

 

团队之力量:精诚协作 为梦发光


  事实上,功能玻璃所在的光纤所是一个人才济济并且富有创造力的研究团队:团队目前拥有教育部长江特聘学者2名、国家杰出青年基金奖获得者3名、国家优秀青年基金奖获得者1名、教育部新世纪优秀人才4名、广东省杰出青年基金奖获得者4名。
  一栋美轮美奂的房屋并不是砖瓦的简单加和,而是更要讲究堆砌方式的合理性。同样,一个团队的成功也要遵循这个道理,功能玻璃团队展现给我们的正是这样一个完美的范本。纵观团队的组织架构,作为团队的领军人物,邱建荣教授既在团队发展建设的总体方向上统筹协调,也注重用自己的实际行动为团队注入精神和信念;团队中的所有老师既各司其职,侧重不同的研究课题,也频繁交流,寻求不同学术版块的有机互补。
  董国平举了一个生动的比喻,“大家好比是水泥、玻璃、陶瓷,同属硅酸盐材料这个大家族,但是相互关联又有区别。”团队成员不光包括了各个年龄层,大家还拥有材料、化学、光学、电学等不同学科背景。

  功能玻璃研究团队

  身处这个团队的每一个人,都有一个坚定不移的共识:团队最强大的力量,在于精诚合作,为同一个目标和梦想奋斗!对此,团队中的马志军老师说,“光纤是我们团队一个很重要的研究方向,很多人都在做,也串起了我们相互之间的研究,也许我们共同的梦想也正是由光纤传递的吧。”
  在多年的合作过程中,团队成员之间早已建立起了良好的默契和浓厚的情谊。老师与学生之间亦师亦友,工作时一起搞科研,闲时则可以爬山郊游,快意畅聊。
  有趣的是,团队中的博士后张航说:“邱老师与其说是老师,不如说更像是亲人。他的谆谆教诲不仅是在指导科研,也在激励我们努力向上。他有一句话是享受科研的孤独和快乐”。也许正是拥有了这样一位团队负责人,聚齐了一众朋友般的中坚力量,才使得在他们在对玻璃材料的交融探索中淬炼出了玻璃般纯粹的真情。

 

  不久前,特殊玻璃和陶瓷材料的全球领导厂商美国康宁公司来访,对团队的研究竖起了“大拇指”,团队还吸引了澳大利亚、立陶宛等国家的留学生申请来做博士后。而团队作为华南理工从事玻璃领域研究的重要力量,未来一定会成为一支能瞄准国际科学前沿、产生更多重大成果的队伍,当然这也就对团队的整体素质提出了更高的要求。虽然前方任道而道远,但从他们充满自信和期待的眼神中,我们所能看到的,除了这支团队为了追求梦想而永不停歇的脚步,更有他们作为华南理工人在挑战面前那份独有的气魄与从容。

 


团队之光》第2期团队
文 字:许颖 文睿
图 片:罗树桓 部分由受访团队提供
编 审:柯宁 刘涛
总 策 划:王丹平