钩沉———山东大学光学记忆
王青圃教授、刘兆军教授、王玉荣教授在实验室
2021年,山东大学走过了120年的历程沉淀累累。春夏之交,我走进山东大学中心校区,眼见繁花层层叠叠,绿草与大树相映;图书馆前高大的松柏与古老的银杏,折射出山大百廿的沧桑巨变和百廿山大的厚重底蕴;正门北望,七十二棵银杏南北排列两行,象征孔子弟子中的七十二贤,以示山大“为天下储人才,为国家图富强”的办学宗旨,以及山大人对先人和大师们的崇尚和敬畏。此景此情,作为探赜索隐者,执着于山大光学繁事,以图探索前人走过的足迹。
名师荟萃 星光闪耀
五十年前,为满足我国国防战略需求,学校抽调部分物理系与晶体生长研究室骨干教师合并创立山东大学光学系。从光学系第一任主任邓从豪教授起,蒋民华教授、陈继述教授、胡燮荣教授、王应素教授等蜚声海内外的一批光学家汇聚于此,形成群贤云集、交相辉映的盛况。
邓从豪教授,曾任山东大学化学系、光学系主任,山东大学校长。就读厦门大学化学系期间,深受傅鹰教授的影响,致力于量子化学理论探索,于1945年取得了化学和数理两个专业的学位,从而铸就了邓先生扎实的化学、数理等多学科的理论基础。邓先生1948年来山东大学任教,先后讲授物理系、化学系和光学系的20余门课程,讲课侧重理论推导,并结合研究前沿,深受师生赞誉。邓先生研究成果获1978年全国科学大奖、国家自然科学一、二等奖等,并于1993年当选为中国科学院院士。
蒋民华教授曾任山东大学晶体所所长,国家重点实验室主任,山东大学副校长。在诸多国内外晶体材料相关的学术组织机构和刊物,担任理事和编委,是我国晶体材料研究的引领者和山东大学晶体材料领域的奠基人。山大光学系成立之初,晶体生长研究室是重要组成部分,多年来,晶体材料研究也一直在帮助光学方向的发展。蒋民华教授是当时晶体材料方向的带头人。20世纪80年代初,蒋先生主导研制的KTP晶体打破了国外封锁并吸引国外单位纷纷求购,《人民日报》进行了专题报道。他创建的晶体材料国家重点实验室是首批国家重点实验室之一。大尺寸晶体材料满足了国家战略亟需,被李克强总理赞誉为“国家的宝贝”。多年来,蒋先生主导的研究成果获包括国家发明一等奖20余项,为研究发展我国晶体材料做出了突出贡献。蒋先生于1991年当选为中国科学院院士。
陈继述教授任光学系主任期间,创建山大军用光学(后改名光学工程)博士点。陈先生主要从事非平衡态统计力学、红外物理与技术、光学计算、光学双稳态等方面研究,红外探测器理论研究获1986年国家教委优秀科技成果奖,他主编的《红外探测器》一书获1987年山东省教委科技进步三等奖。他和徐平茂教授的《热电薄膜探测器》获1978年山东省科学大会奖。由于他在教学、科研工作中成绩显著,1990年荣获“国家教委从事高校科技工作四十年成绩显著”的荣誉证书。
胡燮荣教授创建了山东大学教育部红外遥感研究室并任实验室主任。胡先生从20世纪50年代起开展基本粒子研究,是山大基本粒子研究领域的重要成员。SU(6)方面的论文在北京国际会议上受到国内外同仁的广泛关注,《人民日报》专门报道了该结果,该小组主要成员分别受到毛泽东和刘少奇的接见。1969年以后,胡先生主要从事红外遥感与遥感技术研究,研制的硫化铅光敏电阻达到军用水平,研制的红外警戒系统填补国内空白,获1978年山东科技大会奖。
王应素教授1945年毕业于国立西南联合大学(西南联大),1947年来山大任教,曾任激光研究室主任。王先生既是一位德高望重的学者,又是一位可敬的革命战士。在西南联大读书期间积极参加民主运动,在1945年“一二·一运动”中被推举西南联大校友会理事,与闻一多、张奚若、费孝通等著名教授联系,有力地支持了西南联大学生民主运动。他参与研究的“激光技术在电力工业上的应用”项目,获1978年全国科学大会奖,承担的“YAG大功率倍频激光器”项目获1989年国家科技进步二等奖。
以上五位先生是山大光学的杰出代表,是德才兼备的楷模,是我们心中永远的大师。
硕果累累 桃李芬芳
50年来,山大光学人秉承“为天下储人才,为国家图富强”的办学宗旨,以科技前沿和国家需求为目标,注重基础研究和应用研究相结合,艰苦奋斗,砥砺奋进,在激光和红外等领域取得了一系列高水平科技成果,为我国国防、铁路、电力等领域发展和进步做出了重要贡献。
1978年至1982年四年间,山大光学在BDT-1型高炮指挥仪、水溶晶体研究、具有周期结构的杂核共轭分子能级与分子轨道、配位场理论、红外轴温探测器、激光技术在电力工业上的应用等方面获得6项国家级科技奖励,以及10余项省部级科研奖励。
时至2005年前后,得益于刘泽金院士、薛其坤院士帮助和指导,光学学科承担的研究课题在国家自然科学基金、博士点基金、省自然科学基金等基础上,发展到国家973、国家863等重大专项课题等,呈现出基础理论研究和国家重大需求相结合的新格局。学科建设、实验室建设、教材编写等方面成果丰硕。光学实验室在历次教育部实验室检查中受到表彰,编写教材《光学》《激光物理学》《激光原理》《近代物理实验》《非线性光学》等,分别获国家奖励、省部级奖励和校级奖励。光学工程学科被评为山东省重点学科。
山大光学培育了一批优秀人才。南方科技大学校长、中国科学院院士薛其坤,中国工程院院士刘泽金,中国工程物理研究院原副总师张小民,中国科学院物理所原所长王玉鹏,中国科学院物理所金奎娟研究员,中国科学院半导体所郑婉华研究员等著名专家,均是山大光学系校友。王玉鹏、金奎娟、郑婉华三位校友成功进入到了2021年中科院院士增选初步候选人名单。另外,非常有趣的一个例子,曾经一度中国科学院物理研究所十个实验室中,五个实验室主任是山大光学系校友,分别是表面实验室主任薛其坤、物理所副所长兼理论物理实验室主任王玉鹏、固态量子实验室主任陈东敏、光物理实验室主任金奎娟、软物质实验室主任王鹏业。同时,还有获得2019年国家技术发明一等奖(第二完成人)的陈凡胜研究员、美国“斯隆研究奖”获得者常翠祖博士等一大批杰出的年轻一代校友们。
群星云集 共谋发展
山大光学的发展历程,离不开众多校外杰出人才的支持和帮助。
2005年,有幸聘请我国光学仪器与光学信息处理领域专家、清华大学金国藩院士为兼职教授;随后,又陆续聘请薛其坤院士、刘泽金院士、方家熊院士、张小民副总师、王玉鹏所长等为山大光学的兼职教授或重点实验室学术委员会委员。他们都是各自科研领域的领军人物,研究领域涵盖了理论物理、表面物理、激光武器、聚变激光技术、红外物理和感知技术等。以方家熊院士为领军人物,重振山大红外感知研究方向,特别是短波红外探测及应用领域。他们在人才培养方面提出了加强博士生联合培养,拓展培养领域,扩大研究生视野等。当然,还有众多关心和支持山大光学事业的朋友、校友们。他们的加盟可谓是群星云集,为山大光学的发展做出了重要贡献。
搭建平台 支撑发展
进入新时期后,山大光学工程学科迅速发展。2012年,王青圃教授热心推动,学校各部门大力支持,学校批准成立了独立的实体机构——光学高等研究中心,并在人事、研究生、空间等方面给予大力支持。方家熊院士出任中心主任,方院士在最短的时间内,建立了实验室,引进了一批青年才俊,围绕红外感知技术及应用、激光技术及工程研究、量子光学技术及应用开展科学研究,为山大光学学科的发展开拓了新的天地。
2018年,学校整合山大信息科学与工程学院、光学高等研究中心、晶体材料研究所等相关优势力量,由赵显教授挂帅,成功获批建设激光与红外系统集成技术教育部重点实验室。赵显教授任实验室主任,薛其坤院士任实验室学术委员会主任,方家熊院士和刘泽金院士任副主任,王青圃教授、王继扬教授为顾问。该实验室于2021年6月21日,经验收专家组验收,全面达到任务指标,通过验收。重点实验室的申报和建设成功,为光学学科发展搭建起更高层次的科研平台,有力促进了人才引进和教学科研的发展,为山大光学发展描绘了浓墨重彩的一笔。此外,还建设有山东省激光技术与应用重点实验室和山东省激光工程技术研究中心,分别由张行愚教授、赵圣之教授挂帅。
2018年5月,信息科学与工程学院和光学高等研究中心一起搬迁至山东大学青岛校区。在学校和学院大力支持下,在常务副院长李德春教授、系主任连洁教授的组织和统筹下,经全体师生共同努力,“光电信息科学与工程”专业成功入选2020年度国家级一流本科专业建设点。2021年度公布的泰晤士高等教育中国学科评级中,山东大学光学工程专业被评为A+。结合学科优势特色和资源条件,我们重新凝练了“激光技术及应用”“光电材料与器件”“红外探测与成像”三个学科方向,并结合地域优势和技术积累,布局了“海洋光学与探测”的研究方向,在美丽的崂山脚下、鳌山湾畔将谱写新的篇章。
2020年恰逢山大光学学科成立50周年,山东大学在青岛校区举行了系列隆重的纪念活动。12月19日,举办了以“科技引领未来”为主题的学术论坛(主论坛)。另外,作为山大光学学科成立50周年纪念活动的一个重要环节,我们和《中国激光》杂志合作,共同策划了一期学术专刊,收录了27篇学术论文,包括金国藩院士、姜会林院士、方家熊院士、刘泽金院士等团队的成果,以及校内光学学科师生们的成果,为山大120周年校庆献礼。
探赜索隐,是为了以史明志;钩深致远,是为了激励将来。回顾山大光学50年的繁事,使我倍感骄傲和自豪;展望未来,使我充满信心和期望。相信山大光学人会沿着前人的足迹,在社会各界的支持和帮助下,在新的征程上砥砺前行,再创辉煌。
王青圃,山东大学首批二级岗教授,博士生导师,山东大学教学名师,山东大学第三届育才功勋,山东省首届优秀研究生指导教师,享受国务院政府特殊津贴。长期从事激光物理与技术、非线性光学、光学变频准相位匹配、强激光与材料相互作用、半导体多量子阱材料与器件、光纤通讯等方面的教学与科学研究。主编《激光物理学》《激光原理》,合译《量子力学原理及其应用》等著作。
主持国家863课题、863重大专项、国家重大预研课题、国家自然科学基金、博士点基金、省攻关等多项国家级、省部级科研项目。曾获1978年全国科学大会奖,同时获山东省科学大会奖,中国高校自然科学一等奖(第一完成人),国家教委三等奖(第一完成人),教育部自然科学二等奖(第二完成人)和山东省科技进步奖等奖励(第一完成人)。在国内外学术刊物上发表SCI学术论文200余篇。
曾任山东大学第七届学位委员会委员、光学系学位分会主任、山东大学学科建设委员会委员、山东大学信息学部学术学位委员会委员、信息科学与工程学院学术学位委员会副主任、山东省重点学科光学工程学科带头人,山东激光学会秘书长、副理事长以及名誉理事长,山东大学学报理科版编委,国家核心期刊《光电子激光》编委,《SemiconductorPhotonicsandTechnology》名誉编委。国家重点自然科学基金评审专家,国家优秀青年基金评审专家,国家自然科学基金评审专家,中国博士后基金评审专家,教育部重点学科评审专家,教育部优秀青年教师教学科研奖励基金评审专家等。