褚君浩院士指出,現(xiàn)在我們正處在第四次工業(yè)革命階段,其總趨勢就是智能化,將智慧融入到物理實體系統(tǒng)里面。智能化系統(tǒng)有三大支柱:動態(tài)感知,能夠?qū)崟r得到信息;能夠智慧分析;能夠自動反應,構成一個智能化系統(tǒng)。這就需要大數(shù)據(jù)、傳感器、基礎信息平臺的支撐。未來的高性能傳感器,需要實現(xiàn)更低的成本、更快的速度、更高的集成度、更智能化的應用。其中涉及材料技術、器件結構、物理模型、工藝優(yōu)化、工程實踐方面的研究。要做好這些器件就要打好基礎,要有物理基礎、數(shù)學基礎、實驗基礎、思維方法、科學精神,更加重要的是作為科研人員要有責任意識。
從“坦牛”到“大?!?/strong>
勤奮刻苦、好奇質(zhì)疑、目標如一、胸懷大志,正是褚君浩這一路走來的科研心得。
對于物理學的興趣與熱愛,一直流淌在他的血液里。在他技物所的辦公室里,有4本已經(jīng)頁面泛黃舊書:兩本《分子物理學》和兩本《原子物理學》。這是褚君浩在高中時愛不釋手的課外書。
作為一名徐匯中學的高中生,褚君浩最感興趣的是《相對論ABC》《絕對微分學》《從近代物理學的觀點》《宇宙物質(zhì)》這些科學書籍,在中學時他就寫過2萬字物理學方面的論文——《相對-絕對觀念的初步探討》,還會偷偷把媽媽給的飯錢拿來買物理書籍。居里夫人、愛因斯坦等科學家的傳記深深激勵著他,使他從小就立志成為一名科學家。
1966年“文革”開始,褚君浩的求學之路被迫中止。從上海師范學院(現(xiàn)上海師范大學)物理系畢業(yè)的他被分配到了梅隴中學教物理。他和父母、表弟表妹,以及當時在外地工作的哥哥姐姐送回滬的侄子侄女一起住,房間只有12平方米。到了夜里,小房間里眾人入睡,褚君浩搭一張帆布床,睡到屋外樓梯的轉彎處。他借著樓梯間燈光看書。同住一幢樓的史存直和王養(yǎng)沖兩位教授,被這名青年的好學精神感動,讓他去他們兩位蝸居當中的一間浴室看書。沒人使用浴室的時候,褚君浩就在浴室門口鋪一張席子,坐在地上,膝蓋上架一塊搓衣板,就著搓衣板看書、寫文章。
盡管當時的政治環(huán)境十分緊張,他還是和一群有志于科學研究的小伙伴,“如同地下黨”一樣,成立了“基本粒子討論班”,定期不定點地聚會、單純而快樂地討論各類科學問題。即便當時高考停滯,科學家受人輕視,即便看不到前途,但他心里相信,國家終究需要科研人才。
這個堅定的信念一直支撐著他在業(yè)余時間繼續(xù)從事物理研究。1978年,研究生招生制度恢復,已經(jīng)做了多年中學物理學老師的褚君浩,再也抑制不住從事物理學研究的沖動,有了備考研究生的目標。褚君浩原本想要考復旦大學物理系研究生,但是要晚半年入學。褚君浩大學同學的父親、著名科學家嚴東生院士寫了一封推薦信,讓他去考上海技物所的研究生。
最初,褚君浩感興趣的科研領域是基本粒子,屬于理論物理范疇。因此,技物所湯定元先生在收到推薦信后,還專門給嚴東生寫了回信,表示“所里主要是做實驗物理的,而不是理論物理”,但歡迎褚君浩來所里談談。
出于對物理學的熱愛,褚君浩義無反顧地參加了技物所的研究生考試。其中,有一門考試科目是《半導體物理學》。盡管從來沒有學習過這門課,但褚君浩憑借在大學里打下的扎實物理學功底,通過自修將書里的所有公式都推導了一遍。最終,褚君浩以90分排名第二順利進入技物所,以湯定元為研究生導師,由此開啟了“開掛”一般的科研生涯,成為我國自主培養(yǎng)的第一位紅外物理博士。
上世紀60年代,當褚君浩還是上海師范大學物理系的一名普通大學生時,就以“坦?!睘槊?,在黑板報上寫下了《勤奮+智慧=力量》的文章。別人問褚君浩,為什么取名“坦?!??他嘴上說:“像牛一樣在平坦的大道上勤奮工作?!倍睦锩嬲嬲氲膮s是“愛因斯坦和牛頓”。在技物所的深入學習,讓他真正站在了巨人的肩膀上,朝著物理學“牛人”的方向一步步邁進。
1982年,褚君浩研究生畢業(yè),美國的一家單位提供了每年2.8萬美元獎學金的攻讀博士機會。當時留在國內(nèi)每月只有86元,而且科研條件也和國外相差巨大,猶豫不決的褚君浩向?qū)煖ㄔ髟円庖?。湯定元堅定地對褚君浩說:“你不要去,跟我來念博士。你碩士做得很好,到外面去讀博士,方向就變掉了,太可惜了?!?
心有不甘的褚君浩又向自己的鄰居、技物所的匡定波先生請教??锒úǜ嬖V褚君浩:“要聽湯先生的話,青年科學家主要是要建立起自己的工作。”