“浙里”科技追夢人（一）
2023-09-14 05:15:10
科學24小時 2023年9期
編者按：青年科技人才是國家的未來，是中華民族偉大復興的希望。青年科技人才激發(fā)創(chuàng)新動力、迸發(fā)創(chuàng)新潛能，離不開黨在前進道路上的掌舵領航。他們是佼佼者，更是奮斗者，是不畏前路艱險、勇攀科學高峰的后繼者。
從本期開始，“品·文苑”欄目推出《“浙里”科技追夢人》系列文章，為讀者講述青年科技人才的科研故事。
汪愛英：潛心科研攀高峰
你見過無色無味的惰性氣體氬（Ar）經(jīng)電離后發(fā)出的“粉紫色光”嗎？
在中國科學院寧波材料所碳基薄膜與涂層技術團隊實驗室里，通過一臺臺真空鍍膜設備，隨時都能觀測到氬等離子體的放電輝光，如夢幻仙境，美輪美奐。
這些制備涂層材料的鍍膜裝備是由汪愛英帶領團隊自主設計、研制和搭建而成的。她帶領的團隊最終打破了國外高端鍍膜機核心技術封鎖，實現(xiàn)了涂層性能定制。
人物名片：汪愛英，博士，研究員，博士生導師。入選國家自然科學杰出青年基金、浙江省萬人計劃創(chuàng)新領軍人才資助。從事表面強化防護涂層和功能改性技術研究24年。主持國家973課題、國家基金委杰青/優(yōu)青、中國科學院重大裝備、中國科學院國際創(chuàng)新團隊等20余項重大科技攻關項目。
現(xiàn)任中國科學院寧波材料所所屬材料技術所所長，中國科學院大學寧波材料工程學院材料教研室主任，中國女科技工作者協(xié)會理事，浙江省科學技術協(xié)會第十一屆委員會委員，浙江省青年高層次人才協(xié)會會員等。
求學路上顯韌勁
汪愛英出生于普通的農(nóng)民家庭，在家中排行最小。由于家庭條件貧苦，汪愛英從小就懷揣著一個信念：“一定要走出去！”她下定決心要靠知識改變自己的命運。
1994年，汪愛英考上西北工業(yè)大學材料科學與工程系鑄造專業(yè)。課業(yè)多是以熱、鍛、鑄、焊為主的金屬熱加工，實驗環(huán)境往往臟、亂、差。但從小的成長經(jīng)歷培養(yǎng)了汪愛英能吃苦、不服輸?shù)捻g勁，使得她能夠潛心鉆研課業(yè)。
“鑄模時為什么模具與融蠟、沙子不粘連？”“六龍壁為何400年不褪色？”“這些材料表面有什么‘神奇的外衣？”帶著這些疑問，1998年大學畢業(yè)后，汪愛英選擇了去沈陽的中國科學院金屬研究所碩博連讀的深造學習機會。
讀研期間，汪愛英按照課題研究方向，認真查閱文獻，設計優(yōu)化方案，操作設備實驗。為驗證金剛石薄膜的模擬計算結果，她在實驗室熬通宵，裝樣品，抽真空，調(diào)參數(shù)，測數(shù)據(jù)。實驗室的鍍膜儀器老舊，故障多，她能不慌不忙，冷靜摸排，直到設備正常運行。
“學得越多，就越覺得還有更多的知識要去探求；研究得越深入，就越想掌握世界前沿技術。”2003年，汪愛英博士畢業(yè)，將研究方向轉向更易于實現(xiàn)低溫制備的物理氣相沉積（PVD）涂層方面。她向多家國際科研機構提交了簡歷，最后進入韓國科學技術研究院，成為所在團隊的第一位外籍博士后。
汪愛英正在實驗室觀察實驗情況
在異國求學的路很辛苦，但難不倒汪愛英。她通過不斷地鉆研，在金屬摻雜類金剛石薄膜的設計制備和應力調(diào)控機制方面取得了重要進展。得益于她優(yōu)秀的動手改造設備能力，博后合作導師推薦她去韓國JNL科技有限公司深入開展涂層裝備的研發(fā)。擔任高級研究員不到半年，她主導研制出磁過濾雙彎曲碳膜沉積裝備，攻克了韓國三星公司的鏡頭模具涂層技術，并實現(xiàn)了涂層材料技術與裝備工藝的成套轉化應用。
留意觀察日常生活，是汪愛英科研靈感的來源。她總能從生活小事中獲取與科研相關的信息。2018年，汪愛英帶孩子去日本旅行，突然發(fā)現(xiàn)酸奶杯膜不沾半點奶，便一路和孩子展開了討論，還將杯蓋帶回國探究其表面涂層的奧秘。研究結果后來被拓展用于2020年新冠疫情期間防霧護目鏡產(chǎn)品功能改性方面。
“把看似獨立的科研和生活聯(lián)系起來，在快樂生活的同時又能有科研發(fā)現(xiàn)的獲得感，感受到人生的價值。”汪愛英一直在努力踐行。
科研路上守初心
汪愛英自2006年12月回國后，全職加入寧波材料所，便一直潛心做科研，步履不停。
真空鍍膜機是制備涂層的必備儀器，而國外高端鍍膜機核心技術封鎖。汪愛英從零開始組建團隊，依靠自主設計、委外加工、自主編程、組裝集成，僅用7個月時間就建成了第一臺離子束復合PVD涂層沉積設備。后又陸續(xù)研制和搭建了八套功能互補的鍍膜裝備平臺，四次獲得中國科學院重大裝備研制項目資助。
浙江地區(qū)五金制造產(chǎn)業(yè)發(fā)達，表面技術需求廣。與傳統(tǒng)電鍍對環(huán)境和人體有害不同，真空鍍膜技術優(yōu)勢明顯，不僅綠色環(huán)保，而且涂層性能好，低溫適用強。為此，汪愛英帶領團隊積極組織和參加各類學會協(xié)會、成果對接會，主動走訪企業(yè)，深入生產(chǎn)一線了解企業(yè)現(xiàn)狀，凝練技術需求，推介和尋求先進涂層技術的合作應用。
汪愛英始終踐行把科技轉化為生產(chǎn)力這一使命。她帶領的團隊，先后與華為、寧波甬微等十余家企業(yè)建立了長期緊密的合作。開發(fā)的空調(diào)壓縮機滑片強韌潤滑碳基涂層技術，一舉打破日本壟斷，帶動經(jīng)濟效益超10億元。她的團隊與浙江大學醫(yī)學院附屬邵逸夫醫(yī)院合作，攻克國產(chǎn)腫瘤微創(chuàng)治療射頻針需要治療端高導電、皮膚接觸端高絕緣的改性涂層技術，減少了治療粘連并發(fā)癥、血氣胸的發(fā)生，減輕了患者痛苦。她主持的“金屬材料表面強化涂層與功能改性”等研究項目，獲得四項成果轉化應用，為航空、核電、深海等嚴苛環(huán)境使用高性能防護涂層材料提供了保障。
16年來，她帶領著一支50余人的青年創(chuàng)新團隊，沉下心，努力攻關，逐漸在國內(nèi)外表面涂層材料研究領域嶄露頭角。她負責的“強韌耐磨碳基復合涂層材料關鍵技術與應用”項目榮獲2020年度寧波市科學技術進步獎一等獎，“極端環(huán)境金屬表面強化涂層與功能改性”項目獲得2020年度國家杰出青年科學基金資助。先后發(fā)表SCI論文150余篇，授權發(fā)明專利67件，承擔國家973課題、兩機課題、國家基金、中國科學院裝備研制、盧嘉錫國際創(chuàng)新團隊等重大項目20余項。
汪愛英還先后擔任浙江省人大代表、寧波市政協(xié)常委，九三學社寧波市委員會委員。十多年來，她積極參政履職，建言獻策，在知識產(chǎn)權保護、科技人才培養(yǎng)等方面提出了不少高質(zhì)量的提案。她多次與女科技工作者分享交流科技創(chuàng)新體會，也多次被寧波市政協(xié)評為參政議政積極分子。
汪愛英獲評為2022 年寧波市“最美科技追夢人”
“物有甘苦，嘗之者識；道有夷險，履之者知?！笨茖W研究是探索未知、追求真理的過程，其本質(zhì)就是創(chuàng)新?！霸诋斀窠ㄔO科技強國的新發(fā)展階段，我們唯有不忘初心，砥礪品質(zhì)，潛心科研，提高本領，才能取得核心技術突破并實現(xiàn)特色成果應用?！边@是汪愛英的不懈追求。
李牮：理論物理學家的“冒險”——“科研本身就是在解答好奇心。”
對普通人而言，李牮研究的方向就和他的名字一樣“高深”——凝聚態(tài)物理理論研究。作為一名理論物理學家，他日常沉浸于各種符號或者數(shù)字中，用理論為實驗數(shù)據(jù)做出解釋，或者預言實驗中可能會發(fā)生的現(xiàn)象，再由實驗物理學家來驗證這些預言。凝聚態(tài)、拓撲、馬約拉納費米子、量子計算……這些“不食人間煙火”的名詞，就是李牮每天都要打交道的“對象”。
李牮主要研究凝聚態(tài)物理學中拓撲非平庸系統(tǒng)的電子性質(zhì)。他于博士階段發(fā)現(xiàn)了拓撲安德森絕緣體?，F(xiàn)階段尤其關注在實現(xiàn)高容錯量子計算方面極具潛力的拓撲超導和與其相關的馬約拉納費米子。他與普林斯頓的一個實驗組合作，在超導鉛表面生長的鐵原子鏈中發(fā)現(xiàn)了馬約拉納費米子，并提供了在掃描隧道顯微鏡中觀測這種奇異粒子的有力證據(jù)。他發(fā)展了深入理解磁性原子與普通超導體相結合體系的理論框架，并確立了這一體系在更高維度實現(xiàn)拓撲超導的可行性?；谶@一實驗體系，李牮和他的合作者進一步提出了有望近期實現(xiàn)演示馬約拉納費米子的非阿貝爾編織統(tǒng)計的實驗設計。由于在馬約拉納費米子方面的一系列理論工作，李牮獲得了2016年布拉瓦尼克青年科學家（地區(qū)）最高獎。
人物名片：李牮，1981年生，湖北武漢人。2002年于西北大學獲學士學位，并保送進入中國科學院物理所。2004年轉入香港大學并于2008年獲得博士學位。2008年底至2013年在瑞士日內(nèi)瓦大學從事博士后研究。2013年至2016年在美國普林斯頓大學從事博士后研究?，F(xiàn)為西湖大學理學院特聘研究員。
浙江省青年高層次人才協(xié)會會員，首屆浙江省青年科技英才獎獲獎者。
李牮
——“道雖邇，不行不至；事雖小，不為不成。其為人也多暇日者，其出入不遠矣?！?/h3>
對科研來講，也是如此?！耙环指牛环质斋@”仍是亙古不變的真理。如科研人員“多暇日”，他的學術生涯必定是“不遠矣”，只有勤學苦練，日無暇晷，才能取得豐碩的科研成果。
李牮回憶自己剛到普林斯頓的時候，恰好是一個跟馬約拉納費米子有關的項目到了研究關鍵期。當時恰逢圣誕節(jié)和新年，那個本應消遣、團圓的節(jié)日甚至比往常更繁忙，李牮不斷地發(fā)郵件，不斷地討論，不斷地碼字，不斷地修改……經(jīng)過幾天幾夜的奮戰(zhàn)，終于在新年伊始把文章投了出去?？蒲蓄I域的競爭比其他行業(yè)更為激烈，成敗往往只在幾周、幾天、幾個小時而已，每一個項目都像是一場戰(zhàn)役。普林斯頓科研人對科研的熱情，讓李牮明白了普林斯頓之所以是普林斯頓，因為那里的人都非?？释晒?，他們付出了100%甚至200%的精力投入自己的工作以及研究中。這些點滴細節(jié)讓李牮受益匪淺，激勵他不斷前行。
李牮
——“我致力于將西湖大學變成我和所有人的驕傲?！?/h3>
兩期的博士后生涯，李牮在科研路上可謂越走越寬，取得了累累碩果。當問及為什么選擇西湖大學時，他坦言道：“那些為西湖大學的籌建付出很多心血的人，都是大名鼎鼎、功成名就的科學家，這不僅給我很多希望，還給我很多信心。對我而言，科研中的未知往往是財富，我享受它帶來的煎熬，更享受解開未知后的驕傲。西湖高研院亦是這樣的未知，我將致力于將西湖大學變成我和所有人的驕傲。”
除科研之外，李牮愛好廣泛。學校里的足球協(xié)會、跑團、音樂社，還有棋牌電競協(xié)會，都可見他的身影。在他看來，做科研光看文獻和演算是不行的，還要追尋生活的樂趣和思想上的豐盈。
（特別鳴謝浙江省青年高層次人才協(xié)會的大力支持）
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