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【视频】
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陆卫带领团队聚焦我国空间红外遥感与探测的底层机理问题,成为围绕国家重大目标进行有组织基础研究的典范。他以空间红外探测器的基础研究为具体领域,开创了一条 “国家重大需求牵引基础研究,基础突破驱动颠覆性应用”的螺旋式上升创新路径。他以原始创新策源力推动红外探测范式更迭,冲破了封锁,实现了我国在该领域的自主发展。
20世纪70年代,还在读中学的陆卫就被《珊瑚岛上的死光》《第二次握手》等科幻作品深深吸引。1979年,怀揣科学梦想的他考入复旦大学物理系激光专业,开始了系统的物理学学习。1983年,他进入中国科学院上海技术物理研究所,而研究所的红外物理国家重点实验室正是中国科学院首批开放实验室之一。陆卫师从著名物理学家沈学础,在导师的悉心指导和自身的刻苦钻研下,他展现出过人的科研潜力,先后在《物理评论》等国际权威期刊发表论文。
1988年,陆卫博士毕业后受导师推荐,前往德国布伦瑞克技术大学深造,而在临行前他便立下承诺:学成必归国。在德期间,他争分夺秒投入研究,即使是周末或别人休息的时间,只要实验室开放,他都会泡在里面埋头工作。这份专注也终获回报,他的研究实现了对霍尔丹教授诺贝尔物理学奖核心成果“Haldane 猜想”的光谱学实验验证,相关成果发表在物理学顶级期刊《物理评论快报》上。
1991年留学结束,陆卫毅然回国。“我从国外留学回来,充分感受到国内实验室为我们年轻人创造了最好的条件,让我们去冲去拼。在这里搞科研,我有当家作主的感觉。中国正在奋发图强,希望我的科研成果能为国家所用,这样才不枉国家对我们的培养。”回国后的陆卫迅速展现出领军人才的担当,目光很快锁定在我国空间红外探测亟待解决的核心瓶颈上,开启了以基础研究服务国家需求的攻坚之路。
在这一过程中,团队实现了二次重大的跨越。首先是攻克“暗电流”,解决“看不清”的难题。我国航天应用迫切需要高灵敏度的长波红外探测器,但其性能长期受制于一个世界难题——“暗电流”。在完全黑暗的环境中拍照,相机传感器本应接收不到任何信号。但由于材料内部电子的热运动,传感器自身会产生虚假信号,就像老电视上的“雪花点”,而这便是所谓的暗电流。在探测遥远、微弱的红外信号时,这种内部噪声很容易淹没真实信号。
为了“关掉”这些噪声,陆卫从半导体异质界面的物理学基础出发,创新性提出了“电子局域化操控”理论。他首次在实验中观测到了半导体中经电场加速后的热电子温度,揭示了局域化电子准绝热输运的机理,突破了传统的能量耗散焦耳定律限制。这一科学发现启发陆卫提出了被称为第四类跃迁的量子结构红外探测新模式,并带领团队研制出量子阱长波红外焦平面器件。该器件的暗电流性能(即内部噪声水平)优于美国Landsat-9卫星所用同类探测器一个量级以上,灵敏度实现了数倍的超越。2020年,该器件成功应用于我国新技术试验卫星G星,实现了我国高性能量子结构的红外探测器在航天应用的起步。
而解决了“看不清”的问题之后,第二次跨越便指向“分不清”的难题,也就是在探测过程中不仅要看到物体的形状(几何成像),还要分辨物体的成分(光谱成像)。光谱就像是物质的“指纹”,通过分析光谱可以精确地识别物质成分。但在长波红外波段,地球和大气环境存在很强的背景辐射,这使得探测器很容易“过曝”,导致灵敏度达到极限。这样的“背景限制”,是由普朗克定律决定的红外领域根本性难题。
“他山之石,可以攻玉。”为破解这一强背景抑制难题,陆卫将其他科研领域提出的“临界耦合”概念应用于红外器件的研制,提出光子与电子联合操控的学术思想,建立了抑制背景光电流的“临界耦合模式”。量子器件原来吸收率低的问题却为“临界耦合”提供了可能,反而成为优势所在。通过量子阱电子能级和光学微腔结构的协同设计,这种方式实现了对红外光与电子跃迁耦合的精准操控,解决了探测率提升与背景电流抑制之间的基本矛盾。
“科学研究要为国家所用。”这是陆卫时常挂在嘴边的话。通过三十余年的实践,他生动诠释了“国家重大需求牵引基础研究,基础突破驱动颠覆性应用”这一创新路径的强大力量。要持续实现这种螺旋式上升的创新真人官方线上,必须依靠有组织的科研力量。通过负责和实施国家基金委创新群体项目等,他建立了一支覆盖从红外物理到空间应用全创新链的跨学科团队,成为持续进行有组织基础研究的坚实保障。
带着学生开展研究的时候,陆卫也始终认为,有组织的科研不是把基础研究用工程化管理的方式来开展,不能一步步地告诉学生具体要做什么,怎么做。“有组织的科研是指我们定了大方向,我们要朝那去的,但是以什么路径走过去要各显神通。只有让大家各显神通,才有可能出现颠覆性的事;如果没有各显神通的机会,大概很多诺奖就没了。”陆卫说。
【多元】
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近日,上海市印发《上海市促进高端医疗器械产业全链条发展行动方案》(以下简称《行动方案》)。该方案明确发展目标:到2027年,新增首次获批境内第三类医疗器械注册证超500件,新增在海外市场获批医疗器械产品超100件,培育年产值超100亿元、具备较强国际竞争力的龙头企业2家,建设高端医疗器械产业集聚区3个。
针对提升创新策源能级,《行动方案》提出加强基础研究和前沿技术攻关,加快关键材料器件研发和核心生产工艺开发,加快人工智能技术开发及应用。市科委表示,上海的前沿技术布局将形成“基础研究-技术攻关-产品开发-临床应用-产业集聚”的全链条创新体系,设立专项指南、打造研发平台、推动标准制订,从而加速技术走向临床应用。
澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者注意到真人官方线上,《行动方案》中多项重点任务涉及医疗器械产品研发、试验、上市等不同环节,均提出要对流程所需的时间进行缩减。例如,提升临床研究效能,鼓励医疗机构承担高端医疗器械产品临床试验。提高医学伦理审查效率,力争将伦理审查总体流程时间压缩至3周以内。缩短临床试验启动时间,力争将临床试验启动前医疗机构内部整体用时压缩至25周以内。
在审批方面,方案支持国家药监局医疗器械技术审评检查长三角分中心和市药品监管部门联合高校、科研院所、临床机构和相关企业,围绕重点发展产品开展监管科学研究,制修订产品注册审查指导原则及审评要点,支持申报国家药监局创新研究基地。对第二类、第三类创新医疗器械注册审评加强跨前指导服务。将第二类医疗器械审评平均时限压缩至40个工作日以内。
【互动】
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中新网9月15日电 据中央气象台网站消息,昨日,云南、贵州、安徽、江苏等地部分地区出现大雨或暴雨、局地大暴雨。预计未来一周,华西至黄淮等地多降雨过程,四川、甘肃、陕西、河南等地部分地区降雨持续时间长、累计雨量大,关注暴雨次生灾害以及对交通、旅游、秋收等的不利影响;关注15-18日冷空气对中东部地区的影响。
预计,9月15日至17日,西北地区东部、西南地区东北部、黄淮等地有较强降水过程,大部地区有中到大雨,部分地区有大到暴雨,其中,四川盆地中西部和北部、河南东部、山东西部和东部等地的部分地区有大暴雨,上述部分地区伴有短时强降水(最大小时雨量有20-30毫米,局地可达40-60毫米),局地有雷暴大风等强对流天气。
9月15日08时至16日08时,内蒙古中东部、吉林东部、辽宁中北部、西藏东部、甘肃南部、陕西北部和南部、山西中北部、黄淮东部、安徽北部、江苏北部、西南地区东部、云南西南部、广东东南部沿海等地部分地区有中到大雨,其中,甘肃南部、山东南部、河南东部、安徽北部、江苏北部、四川盆地西部等地部分地区有暴雨或大暴雨(100~120毫米)。内蒙古东南部、黑龙江西北部、新疆南疆盆地等地部分地区有5~6级风。
【极速】
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在武汉市的摩尔城中庭,一家以“武汉礼物”为主题的快闪文创店正迎来一拨又一拨打卡人群。在快闪店的中心位置,几十只长相如蒜头的毛绒小鸟在灯光下排成方阵,等候检阅。它们的毛发顺着灯影泛着光,白绒绒的身体衬着蒜苗似的脑袋,显得既呆又萌。店里人来人往,顾客伸手捏一捏它的脑袋——轻轻一按,奶音的“蒜鸟~”就钻进耳朵,惹得顾客会心一笑。
更新内容
故事情节让我着迷
我非常喜欢游戏中的多人PVE模式,需要玩家合作共同战斗!
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