【编者按】青春逢盛世,奋斗正当时。随着“双一流”建设的不断深入,越来越多优秀的南科青年教师,正活跃在教书育人大讲台、科技创新最前沿、服务社会第一线,在火热实践中绽放出青春绚丽之花。近日,官网推出“南科人·好YOUNG老师”系列报道,通过对学校优秀青年教师群体的深入报道,展示南科教师在教书育人、科研攻关上的奋发作为,进一步凝练“南科人”精神内涵,为“双一流”建设凝聚起更强大的精神力量。
他酷爱钻研,曾获2018年新加坡材料研究学会(MRSS)年度最佳博士学位论文金奖、入选全球前2%顶尖科学家榜单 (Elsevier);他积极投身强国建设,任“双带头人”教师党支部书记、获2022年度深圳青年五四奖章。他就是电子与电气工程系副教授丛龙庆。
结缘南科大,专注太赫兹光子学研究
谈及与南科大的缘分,丛龙庆表示:“来到学校前,我就被南科大鲜明的科研创新氛围和愿景以及秉承的‘敢闯敢试、求真务实、改革创新、追求卓越’的创校精神所吸引。实际上,在我读博初期,读到关于南科大的信息时,心中已隐约形成了一定要加入南科大从事教学科研工作的念头。南科大作为新学校,没有传统高校历史遗留的包袱,对希望拓展属于自己学术天地的科研工作者来说,是最佳选择。”
来南科大后,学校良好的氛围深深感染和激励着他:“这里教师队伍整体年轻而富有活力,科研激情高涨,互相交流和合作的机会很多,学校对青年教师成长也非常重视。特别是学校重视国际合作,让我有机会与国内外同行专家共事,这让我受益匪浅。总的来说,南科大的创新氛围和支持力度超出了我的预期,我非常珍惜在这里的工作机会。”
“南科大位于科技创新密集的深圳,为我在太赫兹光子学研究提供了优越的科研条件和产业资源。希望在这样开放进取的环境中,能将自己的研究推向新的高度。”
谈及热爱的太赫兹光子学研究,丛龙庆有些激动:“我比较幸运的是从大四开始,就进入了初创的太赫兹研究中心实验室,与优秀的老师、师兄、师姐一起摸索科研‘创业’,以当时国际上最前沿的太赫兹技术和超材料研究作为本科毕业设计课题,开启了我的科研生涯。获得保研资格后,我继续在太赫兹研究中心开展了两年半的系统性深入研究,形成了一套拓展太赫兹调控器件的理论和技术。期间发表了2篇论文,一直引以为傲,已经被同行引用接近700次。”
博士期间,他的研究方向仍聚焦在太赫兹光子学及光电器件,并形成了具有代表性的主动调制太赫兹光电器件成果。得益于前期的系统性积累,他仅用3年多的时间,就完成了博士学位,并获得年度唯一的 MRS Singapore 最佳博士学位论文金奖。
“百折不挠的态度是解决问题的关键”
目前,丛龙庆和团队正在承担国家自然科学基金重点项目,研究重点聚焦在利用光子晶体和超材料实现对太赫兹波的超快、灵活调控,解决太赫兹成像和通信的核心光电器件瓶颈问题;还承担了国家重点研发计划项目,重点攻关太赫兹技术的核心瓶颈问题——强场太赫兹辐射源。
太赫兹频谱将为未来6G及更高级无线网络提供更大带宽,并结合新型传感技术,提供通感一体化技术基础。太赫兹波具备对非金属材料极佳的穿透能力及丰富的光谱指纹信息,有望在生物检测、无损成像、安检、芯片质检等领域产生大量变革性产业应用。但由于自然材料与太赫兹波之间相对弱的相互作用,很难实现高对比度的调制。在调制速度上,目前具备高速调制潜力的方案存在造价高、调幅小等问题。这两类性能上瓶颈问题的解决需要底层物理机制上的突破。团队将采用超材料的方案,利用其局域场的热点并集成低造价的高速调制媒质,解决调制对比度和调制速度问题。
丛龙庆实验室团队
当丛龙庆进入南科大建组初期时,涉及到光学实验室从0开始规划、组建,他既要当“包工头”,也要当“设计师”。实验室基建搞好之后,还要作为采购员,货比三家,唇枪舌剑;实验室走上正轨后,又碰到微纳加工的技术瓶颈:“在制备太赫兹硅基光子晶体过程涉及到深硅刻蚀和异质集成,经过长达2年的反复试错、改进,我们最终找到了稳定的加工方案。目前,实验室已形成完善的光电器件制备、测试表征平台,产出一系列高质量成果。”
而太赫兹光学实验设备复杂、调试难度高,一点不经意的小失误往往会导致整个实验失败,但又很难排查问题的出处。科研初期,碰到这种情况是家常便饭。丛龙庆说:“沮丧之后仍要振作精神,耐心寻找问题,找到问题并观察到信号的时刻通常又是最让人兴奋的。我常对学生说,科研就是不断试错和改进的过程,百折不挠的态度是解决问题的关键。”
青年教师肩负着“为党育人、为国育才”的光荣使命
“青年教师肩负着‘为党育人、为国育才’的光荣使命。作为一名中共党员,育人不仅是学术工作的组成部分,更是一种政治责任和历史使命。我本人作为‘双带头人’教师党支部书记,努力在科研和党建工作中以身作则。我相信,科技报国和教育报国是高校青年教师最应坚守的方向。”作为一名青年教师,丛龙庆表示会把个人发展与国家需求紧密结合,把科研成果应用于国家重大需求,并在教学中培养学生的家国情怀和创新意识。
在科研攻关的同时,丛龙庆将思想政治工作融入科研教学全过程,强调在科研选题上对接国家战略需求。在开展太赫兹通信调制器研究的国家自然科学基金项目中,他会与学生一起探讨 “科研中的家国情怀”,共同梳理项目内容与国家重大战略布局的联系:“我们开展的不是抽象的科学实验,而是面向国家引领新一代通信标准、实现技术自主的关键技术攻关。”
“我和学生是共同成长、互相启发的。团队非常重要,组内研究生参与甚至独立承担课题,通过明确分工和高效执行,可以在保证教学质量的同时,持续推动科研项目的进展。”丛龙庆相信科研与教学是相辅相成的。他将研究成果带入课堂,鼓励学生讲解自己的科研发现,这种互动也常反哺他的科研工作,带来意想不到的全新启发。
谈及育人,丛龙庆认为除了高质量传授知识,更是培养学生正确价值观和创新精神的过程:“在课堂上,我注重激发学生的好奇心。如在讲授《电路基础》时,我常会把一些基础概念与我的科研内容甚至当年的诺贝尔奖的知识结合,让学生了解原本枯燥的基础概念在解决重大问题甚至改变世界上的重要作用。我鼓励他们大胆提问、表达观点,希望培养他们自主学习和探索的能力,以便在未来的学术或职业道路上有自信、懂表达、有韧劲。”
丛龙庆希望同学们勇于尝试并具备批判性思维,不要害怕失败,每一个问题都是学习的机会:“做科研重要的是要找准方向并坚持下来。科研道路漫长且充满挑战,只有对前方充满热情,遇到挫折时才能坚持下去。建议大家拓展‘T型’能力,既要在兴趣领域垂直深挖千米,也要在综合能力、交叉领域上拓展能力,这样才能在未来道路上越走越远。”
采写:曾昱雯