中國科學(xué)院院士龔旗煌：

杰青項目成就“追光”夢想

  冬日的陽光照射在北京大學(xué)物理學(xué)院院子里一排高大的立柱上，遵循光沿直線傳播的規(guī)律，在地面上留下清晰而規(guī)律的條紋光影。

  光學(xué)專家、中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)校長龔旗煌常常穿梭在這明暗之間，思考關(guān)于“光”的科學(xué)問題。多年來，他深耕非線性光學(xué)領(lǐng)域，理解光、操控光，開拓了光學(xué)研究的新疆界。

  “當年，在國家杰出青年科學(xué)基金項目（以下簡稱杰青項目）的資助下，我才有了一筆寶貴的經(jīng)費，買了一臺當時比較先進的激光器，為開展非線性光學(xué)研究提供了有力工具。”近日，回顧追光筑夢的科研人生，龔旗煌表示。

 

騎車冒雨趕赴答辯

 

  1995年1月，正在日本理化學(xué)研究所從事博士后研究的青年學(xué)者龔旗煌迎來一位訪客——時任北京大學(xué)自然科學(xué)處處長羌笛。一見面，羌笛就向龔旗煌表達了學(xué)校對他回國發(fā)展的期待。

  那時，龔旗煌已經(jīng)收到一家日本科研機構(gòu)的“橄欖枝”。“我回國的想法是堅定的，我是中國人，回國做科研是很自然的事。”他說。

  龔旗煌從羌笛那里得知一條重要信息：“總理基金”就要開始申報。1994年，在學(xué)者們的建議下，支持科學(xué)家自主選題、自由探索的“總理基金”設(shè)立，后來定名為“國家杰出青年科學(xué)基金”。

  “羌老師還透露，這個項目的支持力度很大，3年總共達到60萬元。”龔旗煌意識到，這是一個好機會！

  在當時許多科研項目支持力度只有幾萬元的情況下，60萬元對白手起家的青年學(xué)者而言，是一筆不少的經(jīng)費。

  距離提交申請書的截止日期不到2個月，龔旗煌立刻投入到申請書的準備中。他在申請書中詳細闡述了對未來3年至5年科研工作的設(shè)想，著重呈現(xiàn)了工作的創(chuàng)新性、重要性。“這些內(nèi)容是我現(xiàn)在做評審專家的時候最重視的。”他表示。

  1995年3月，龔旗煌如期提交申請書。一個月后，他踏上回國的航班。

  回國后不久，他就收到了杰青項目的答辯通知。答辯會在1995年7月的一天舉行。當天，龔旗煌冒著暴雨，身穿雨披，騎著自行車趕到答辯地點。

  “真是不好意思，下雨天還把你叫過來。”看到一身水漬的龔旗煌，組織這次答辯的時任國家自然科學(xué)基金委員會（以下簡稱自然科學(xué)基金委）副主任陳佳洱關(guān)心地說。

  “我當時心里想，下再大的雨，我也要來！”龔旗煌對當時的情景記憶猶新。

  前輩的關(guān)心讓龔旗煌緊張的心情放松了下來。接下來的答辯理性而嚴肅，專家們犀利地提出不少有針對性和建設(shè)性的意見，包括要用什么樣的科研儀器去實現(xiàn)這些科學(xué)目標。

  回過頭來看，這些意見給當年僅31歲的龔旗煌很大啟發(fā)，也為他后續(xù)的研究工作提供了幫助。

  隨后，好消息傳來，龔旗煌如愿獲批杰青項目，拿到了回國開展科研的“第一桶金”。“我很高興，可以做點有意義的工作了。”他表示。

 

打破慣例購買儀器

 

  龔旗煌專注非線性光學(xué)。人們對光的直接感知，往往停留在它的“線性”特征上。例如，光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，光入射到介質(zhì)表面發(fā)生反射、折射現(xiàn)象等，光和光、光和物質(zhì)之間不會發(fā)生相互作用。

  而隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，光的復(fù)雜“面孔”逐漸被科學(xué)家揭示。當光的強度達到一定程度時，光和光、光和物質(zhì)之間的相互作用就產(chǎn)生了，呈現(xiàn)出一些被稱為“非線性”的特征，超越了人們的經(jīng)驗感知。研究光在強光場下行為的非線性光學(xué)是現(xiàn)代光學(xué)的重要分支，其發(fā)展高度依賴科研儀器的先進程度。

  遺憾的是，20世紀90年代，由于國內(nèi)相關(guān)科研儀器設(shè)備缺乏，科學(xué)家只能用簡單的激光器開展一些基礎(chǔ)工作，這成為國內(nèi)非線性光學(xué)研究追趕國際前沿的最大短板。

  工欲善其事，必先利其器。龔旗煌拿到經(jīng)費后，第一時間想到的就是購買儀器設(shè)備。他打破慣例，直接向?qū)W校提出用項目獲批的60萬元經(jīng)費購買一臺飛秒激光器。當時學(xué)校相關(guān)負責人當即拍板，同意了這個前所未有的想法。

  對這位青年學(xué)者而言，杰青項目意義重大。“首先是一種激勵，能夠獲得這么多專家的認可，增強了我的自信心。”龔旗煌表示。更重要的是，他用這筆“雪中送炭”的項目經(jīng)費換來先進儀器設(shè)備，為“追光”之旅創(chuàng)造了條件。

  龔旗煌坦言：“感謝杰青項目的支持！在我什么都沒有的情況下，杰青項目讓我的科研工作有了良好的開端。”

 

進入世界第一梯隊

 

  邁出第一步之后，往后數(shù)年間，龔旗煌帶領(lǐng)科研團隊深入研究非線性光學(xué)基本規(guī)律，讓更前沿的研究工作得以開展，引領(lǐng)了我國這一學(xué)科領(lǐng)域不斷向前發(fā)展。

  “21世紀是光的世紀。”龔旗煌強調(diào)。近年來，在他的帶領(lǐng)下，科研團隊打造出可以產(chǎn)生很短脈沖的激光器，獲得飛秒級超快光過程的信息，實現(xiàn)對光的操控。在此基礎(chǔ)上形成的新技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域。

  基礎(chǔ)科學(xué)取得一系列原創(chuàng)性突破，離不開國家自然科學(xué)基金項目的支持。這些年，除了杰青項目，龔旗煌陸續(xù)獲得創(chuàng)新研究群體項目、國家重大科研儀器研制項目的支持。當然，獲得這些支持，并不是因為申請人拿到過杰青項目，而是拼的科研真實力。

  2016年，龔旗煌作為項目負責人獲批國家重大科研儀器研制項目“飛秒—納米時空分辨光學(xué)實驗系統(tǒng)”，并于2022年順利結(jié)題。

  通俗地說，這臺“利器”能夠在極小的空間尺度下看清物體極快的變化過程。人眼能分辨出100微米大小的物體，借助光學(xué)顯微鏡能看到200納米大小的物體，而電子顯微鏡則能讓人看清0.1納米大小的物體。有了這套新系統(tǒng)，就像擁有一臺10飛秒分辨率——比高速相機快1000萬倍的特殊超高速相機，同時具備電子顯微鏡的空間分辨能力，可以看清楚小于10納米的結(jié)構(gòu)。

  令龔旗煌感到欣慰的是，這一系統(tǒng)的成功研制推動我國在該領(lǐng)域進入世界第一梯隊，必將拓寬人們認知的邊界。

 

助力年輕學(xué)者盡快成長

 

  近年來，龔旗煌帶領(lǐng)的科研團隊成員在良好的團結(jié)氛圍下，相互討論與啟發(fā)，其中已經(jīng)先后有10多位學(xué)者獲得杰青項目支持。

  2023年剛剛獲得杰青項目的“80后”王劍威就是其中之一。作為北京大學(xué)物理學(xué)院研究員，他的研究領(lǐng)域涵蓋了集成量子光學(xué)和光量子芯片物理、技術(shù)與應(yīng)用，致力于推進我國在光量子信息領(lǐng)域的發(fā)展。

  王劍威表示：“杰青項目不是‘帽子’，它不僅是對個人的肯定，也是對研究方向的篩選、認可。”

  針對部分地方和單位將杰青項目視為人才“帽子”的現(xiàn)象，龔旗煌認為，這不是杰青項目本身的問題，而是因為學(xué)術(shù)評價體系還不完善。“毫無疑問，杰青項目多年來為優(yōu)秀人才選拔和培養(yǎng)帶來的成效很好，一批優(yōu)秀人才從杰青項目中走出來。正因為他們優(yōu)秀，所以獲得了杰青項目。”

  然而，評價人才時卻出現(xiàn)了一些本不應(yīng)該出現(xiàn)的本末倒置的情況——隨著資源向拿到杰青項目的人才傾斜，杰青項目被視為“帽子”。

  “我們看到，的確存在少數(shù)沒有獲得杰青項目的‘遺珠’，他們也要通過有效的評價手段‘被發(fā)現(xiàn)’。”龔旗煌指出。作為校長，他高度重視青年教師成長發(fā)展，下大力氣優(yōu)化評價體系、激發(fā)人才活力。近年來，北京大學(xué)結(jié)合學(xué)校實際，構(gòu)建并不斷完善覆蓋頂尖人才、領(lǐng)軍人才和優(yōu)秀青年人才的博雅人才體系。其中，“博雅特聘教授”的聘任為一些沒有拿到杰青項目但經(jīng)過評估具有卓越成就的學(xué)者開辟單獨賽道，給予同等待遇，力圖為優(yōu)秀人才營造更加純粹的學(xué)術(shù)氛圍。

  2023年，自然科學(xué)基金委推出新政，為了更加突出杰青項目的“項目”屬性，重大改革正在路上。從2024年起將開展杰青項目結(jié)題分級評價及延續(xù)資助工作，擇優(yōu)遴選、滾動支持杰青項目中的優(yōu)秀項目，最高資助強度達到15年近3000萬元，集中優(yōu)勢資源培養(yǎng)打造高水平領(lǐng)軍人才。

  科技界普遍期待這一措施落地。“通過杰青項目選拔優(yōu)秀年輕學(xué)者，在他們最需要支持的時候推一把，幫助他們盡快成長為優(yōu)秀科學(xué)家，培養(yǎng)人才這個初心不能忘。”龔旗煌強調(diào)。

  面對當下社會幾乎無處不在的“內(nèi)卷”，龔旗煌這樣寄語青年學(xué)者：“希望年輕人專心治學(xué)，把注意力集中在科學(xué)本身，相信一定會有所收獲！”■