潜心科研 致力科普——访红外物理学家褚君浩院士

　　人物简介：褚君浩（1945— ），江苏宜兴人，红外物理学家、半导体物理和器件专家，中国科学院院士，中国科学院上海技术物理研究所研究员，中国政研会副会长，复旦大学光电研究院院长、材料科学系教授，华东师范大学教授。曾任九三学社中国科学院上海分院委员会副主委、主委和上海市委副主委，全国人大代表、上海市政府参事等职。著有《窄禁带半导体物理学》（中英文本）、《红外光电子》、《光电转换导论》等学术著作，《能量》《黑暗中的半壁江山——红外》等科普书籍。曾获国家973计划先进个人和国家重点实验室计划先进个人金牛奖、全国十佳优秀科技工作者、首届全国创新争先奖章等荣誉称号。

　　记者：褚院士您好！您是我国培养的第一个红外物理博士，多年来一直潜心科学研究，在红外光电子物理及半导体等方面均取得显著成就。当前，不少青年人面临升学、就业等选择时摇摆不定，感到迷茫。请您结合您的科研经历，谈一谈是什么促使您走上这条科研道路的？

　　褚君浩：总结如何走上研究技术物理的道路，我觉得有两点：热爱科学和社会责任。我父亲是一名地理学家，在他的影响下，我从小对科学感兴趣。中学期间看了《光学》《原子物理学》等书籍，虽然当时对这些理论只是表面理解，不过还是坚定了对物理的热爱。高考时我物理考了100分，报的志愿都是物理系，在上海师范学院学习时打下了研究物理的基础。大学毕业后我到梅陇中学教书，闲暇时还是会关注理论物理，做些研究，一直到1978年研究生考试恢复，我考上了中国科学院上海技术物理研究所的研究生。

　　在我的科研经历里，面临过几次选择。第一次是考研究生的时候，我的兴趣在理论物理，但技物所主要是做实验物理的，考试科目也有一门是我没有学过的《半导体物理学》。我想要继续研究物理，这点困难不算什么，而且科学研究不应仅停留在理论基础上，也要与实际运用结合。好在之前基础打得好，通过自修我顺利以第二名的成绩被录取。第二次是硕士毕业后，有个去美国读博士的机会，但我的导师汤先生建议我留下来继续研究，做碲镉汞（HgCdTe）的本征光吸收研究。这项研究当时国际上还没有测出来，是个挑战。想到具有悠久历史的中国，竟没有一条定律是以中国人名字命名的，我感到我们一定要争口气，要为伟大祖国争得荣誉。于是我留在国内继续研究，获得了碲镉汞的禁带宽度关系式等成果，使这项挑战成为让世界看到中国科技发展的机遇。第三次是我到德国慕尼黑技术大学物理系进行研究，当时国内条件有限，我很珍惜这个机会，利用外国先进的实验设备，吸收他们的研究方法，从事与之前在国内研究密切相关的项目。我一共待了两年零十个月，当时我的孩子在德国念书，很多人劝我也留在德国。但我想“科学无国界，科学家有祖国”。科学技术的发展对国家的发展来说至关重要，所以科研工作者的成就感要与国家荣誉、社会责任紧密相连。我还是要回国发展。

　　在面对人生选择时，很多人感到迷茫。但我当时做出选择并不困难，一是要做自己感兴趣的事，二是有责任感使命感，三是坚持不懈做下去。正如习近平总书记强调的，“广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上，把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中”。科技工作者应当把自己的未来与祖国命运相连，把深厚的爱国情怀融入科技兴国的理想信念中。青年人要胸怀“国之大者”，将自己融入祖国和时代发展脉搏中，急国家之所需，想国家之所想；要有为国家和人民做事的理想信念，树立正确的人生观价值观，确定好自己感兴趣的事业和方向，朝着这个方向一直奋斗、吃苦奉献，这样的人生才是有意义的人生。

　　记者：党的十八大以来，习近平总书记高度重视科技创新，高度赞扬科学家精神。刚才您所讲的科研经历，体现出对祖国的热爱和对科研事业的奉献，这也反映出以爱国主义为底色的科学家精神。请您给我们谈一谈对科学家精神的认识。

　　褚君浩：几十年科技生涯中，我不断受到科学家精神的鼓舞，同时也在实际工作中践行着科学家精神。2019年6月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于进一步弘扬科学家精神加强作风和学风建设的意见》，对科学家精神作出详细解读，我个人对其中一些精神是有切身体会的。

　　一个是创新精神。新中国成立后，中国的科学家在农业、医药、生物、卫星等多个领域都实现了“从0到1”的创新突破，使中国科技迅猛发展，国家软实力显著增强。从碲镉汞红外本征光吸收光谱到太阳能技术，再到光学“隐身”，我们一路都在“追光”，一直在没有前人踏足的高峰上攀行，我们不断用创新精神进行基础研究，并致力于将基础研究的成果转化成实际应用。另一个是协同精神。任何伟大的事业都是群策群力的结果，做科学研究更是需要合作精神。我记得在做碲镉汞的本征光吸收时，要制作很薄的样品，导致需要的样品数量非常多。这些样品就手指甲大小，却要卖到1000美元一块。研究所里有三个小组在做相关实验，都愿意把样品给我，我再把实验结果反馈给他们，同时我也获得了研究成果。这件事让我深深感受到，做科学研究合作精神是非常重要的。

　　中国当代的科技发展史是一部中国共产党带领科学家攻坚克难、勇攀高峰的奋斗史，是在一代代科学家的不懈努力下铸就的。科学家精神作为科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富，已经融入中国共产党的百年精神谱系中。人无精神不立，国无精神不强，科学成就也离不开精神的支撑。在建设中国式现代化的伟大进程中，科技工作者应当持续发扬科学家精神，用这种精神指导实践，把自己的科学追求融入建设社会主义现代化国家的伟大事业中，不断在关键核心技术上取得新突破，不断向科学技术广度和深度进军，为全面推进中华民族伟大复兴提供科技支撑与人才支撑。

　　记者：党的二十大报告强调，“培育创新文化，弘扬科学家精神，涵养优良学风，营造创新氛围”。您认为在新时代我们应如何弘扬科学家精神？

　　褚君浩：首先，应将科学家精神融入科普，让科学家和广大科技工作者在科普中发挥先进典型示范作用，使公众对科学家精神产生深刻理解。其次，营造良好社会氛围。科学家精神是社会共同的精神财富，培养科学家精神需要社会土壤。一是需要正确发挥评价引导作用。当前，我国科研领域存在成果创新水平不高、专利转化有待加强等问题，这与当下评价体系的激励机制不足有关。每个人才各有特点，擅长的内容也不同，这些人才都是我们需要的。因此，要遵循科技人才成长规律构建评价体系，消除科研人员急功近利的心态，让他们有更多时间思考科技创新。二是需要减轻科研人员负担。不要让科研人员一天到晚写报告，创造鼓励创新、宽容失败的科研环境，让科技专家安心踏实做科研。在新时代继续弘扬和发展科学家精神能够激励广大科技工作者不断追求真理、勇攀高峰，能够引导青少年学生学习先进典型、树立正确的人生观价值观，能够提升全民科学素养和文化自信，能够营造全社会尊重科学和科技人才的良好氛围，能够推动中国跻身创新型国家前列、把我国建设成世界科技强国。

　　记者：习近平总书记指出：“要加强国家科普能力建设，深入实施全民科学素质提升行动。”刚才您提到应当把弘扬科学家精神融入科普中，多年来您也一直致力于从事科普工作，平均每月会做一次至两次科普讲座或报告，被誉为“心系科普的院士”，请跟我们谈谈是什么促使您坚持做科普工作的？

　　褚君浩：多年来我一直不断做科普，只要有单位邀请我，挤一挤时间我都会去参加。为什么积极做科普？一是做科普有诸多益处。科普有助于提升公众科学素养，近年来，我国公民具备科学素质比例已超过12%，相较之前有了显著提升，这使得群众看世界的观念理念上升一个层次。科普会激发公众对科学的兴趣，尤其是给幼儿和学生做科普，将促进他们从小热爱科学、掌握科学方法、具有科学精神，可以培养出更多科技人才，进而打好实现中华民族伟大复兴中国梦的基础。作为中国政研会副会长，我认为做好科普对开展思想政治工作也有积极作用。二是科普教育是科学家的使命和担当。习近平总书记强调：“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。”科研是科学家的责任与义务，科普同样是时代赋予的使命。我做了很多科学研究，应当把科学研究的成果介绍给大众，这是科学家应担负的责任。同时，科研科普相辅相成，放弃科普会给伪科学留下空间。三是与我的经历有关。从小我常看科普读物，到中学也一直喜欢，阅读了大量科普书籍，它们对我热爱科学起了很大作用，也让我发现并坚定了对物理的兴趣，从而走上科研道路。可以说，我是在科普风潮下成长起来的。大学毕业后我到中学当了十年物理教师，锻炼了把复杂知识讲简单的能力，这使我讲出来的科普效果比较好，进而我愿意做科普。

　　记者：您有着多年的科普经历，曾获感动中国2022年度人物“银发知播”集体奖项，请您跟我们谈谈如何做好科普？

　　褚君浩：科普是一门学问，包括科学知识、科学方法和科学精神的传播。做好科普工作需要做到以下几点：第一，围绕自己的专业，将科普拓展到前沿领域。我做科普是紧密围绕从事的研究工作，对知识本身、知识如何获得、知识与其他知识的联系、知识的应用、知识和科技的发展、知识上升到怎样的哲学含义等全部讲清楚，一直讲到整个科学之路的发展趋势。这要求科普工作者将知识本身及相关研究和现象融会贯通，让公众了解到最为新兴的、前沿的科技信息和科技发展趋势。第二，要善于运用生动形象的语言艺术讲故事。不少人对科学的印象是无聊枯燥的，然而对科学现象进行有趣解读可以培养公众科学兴趣。科普工作者应多写一些中国科学家的小故事，并通过各种媒介广泛传播，让科学家变得和韩剧里的“都教授”一样出名。当前，既懂得科学又会讲故事的人才非常紧缺，这就需要科普工作者掌握生动形象的语言艺术，善于用简单易懂的语言去解释复杂的科学原理和现象，激发听众对科学的兴趣。第三，进行分类分众化科普宣讲。在科普内容上，对社会大众做信息科普，聊科学常识、物联网等最新科技动态，解答大众对科学的疑问；对公务员、企业家做高端科普，他们需要掌握科学技术发展的趋势，做这样的科普可以节省他们的时间；对大学生、中学生做励志科普，助力学生树立正确的人生观价值观，在科普科学知识的同时，强调科学知识的获取、科学方法的建立和科学精神的弘扬。在科普形式上，我也做过不同尝试，以书籍形式进行科普，出版《传感器与智能时代》、《十万个为什么》（第六版）、“科学起跑线”丛书等科普读物；在线下进行科普讲座，比如我曾回到母校华东师大附小，跟同学们“面对面”做科普讲座；在网络上通过直播、录播等形式进行“云科普”，比如我在B站做过一些节目，开展“银发知播”直播进行科普，通过线上新形式扩大科普覆盖面。

　　记者：《三体》《流浪地球》等科幻作品受到大家欢迎，您觉得未来我们能将科幻场景或现象变成现实吗？

　　褚君浩：随着科技进步，越来越多科幻作品中出现的场景正在变成现实。电影《终结者》中出现的自动控制无人机，目前正在飞速发展；电影《十二生肖》中提到的3D打印技术，如今也在建筑模型等多个领域广泛应用……2023年底，我在B站展示了“隐身术”，大家都很感兴趣，有人联想到哈利·波特的隐身斗篷。其实“隐身术”是借助“柱镜光栅”这种特殊材料实现的。这种材料由一排排微小圆柱状凸透镜排列组成，光线经过凸透镜会被有规律地折射，使背后物体看起来像被压缩成一个细条，透镜数量足够多就会把物体分解成无数个相同的细条，让人仿佛看不见了。此外还可以利用折射率“隐身”，当衣服的面料和空气折射率一致时，就能达到“隐身”效果。科技创新飞速发展，很多以前想象的画面都可能在未来成为现实。正如习近平总书记强调的，“要以重大科技创新为引领，加快科技创新成果向现实生产力转化”，将科幻场景变为现实需要不断提升科技创新力，将创新转化为应用，提高科技成果转化率。

　　记者：党的十八大以来，习近平总书记把宣传思想文化工作摆在治国理政的重要位置，高度重视运用文化引领各项事业的前进方向。科学的发展也离不开文化的土壤，请您谈一谈文化与科技的关系。

　　褚君浩：党的二十大报告指出，加快建设社会主义文化强国、科技强国是全面建设社会主义现代化国家的应有之义。文化与科技是相辅相成的。文化的发展和进步为科学技术的发展创造良好环境。加强宣传思想文化工作，有助于应对“中国威胁论”观点的挑战，通过党的新闻舆论工作提升科技话语传播效能。无论是社会科学还是自然科学都需要文化支撑，科技研究和科学普及也都离不开文化引领。科技研究要以马克思主义为指导思想，遵循科学技术发展的本身规律。坚持辩证唯物主义能够使研究人员分析问题比较全面、写文章比较客观合理、观念想法比较深刻。科学技术的进步又不断推动文化的发展。随着科技不断进步，以科技为媒介表达中国文化成为可能，科技与文化融合的形式能够激发公众兴趣、增强科技话语在社会上的影响力。科技创新与技术实力的提升有助于增强科技自信，提高中国在国际科技舞台上的话语权，反驳国际舆论中的偏见报道，塑造出自信、开放、担当的科技大国形象。

　　记者：您对新时代科技工作者尤其是青年科技人才有什么期待与建议？

　　褚君浩：在新时代的科技道路上仍然存在许多可以预料和难以预料的挑战，而青年科技工作者拥有老一辈科学家没有的优越环境，更要常怀远虑居安思危、谦虚谨慎艰苦奋斗。我将“勤奋、好奇、渐进、远志”八个字作为自己的座右铭，希望与广大青年科技人才共勉，也希望中国青年勇担时代责任，在科学的道路上踏踏实实地走下去。

　　第一是勤奋。我常说，要想真正做好学问，首先要有勤奋好学的态度，三天打鱼、两天晒网是不行的。即使是天才，没有勤勤恳恳做事的态度，也无法事有所成。第二是好奇。习近平总书记指出，“科学研究特别是基础研究的出发点往往是科学家探究自然奥秘的好奇心”，科技的重大突破也往往是从科学家的好奇心开始的。青年科技工作者要有好奇心和求知欲，对前人的研究成果保有质疑精神，多问为什么。第三是渐进。做科学研究要有严谨踏实的态度和实干精神，确定一个目标后就要朝着这个目标始终如一地渐渐前进，踏实解决一个问题后，再解决下一个问题。就像挖井，只要确定这里有水就要一直挖，不能遇到困难就放弃，东挖一下，西挖一下，结果就是到处没水。第四是远志。“立志而圣则圣矣，立志而贤则贤矣。”科技工作者当树立科研报国的远大志向。对科研的热情不只是依靠兴趣和好奇心，更重要的是要有责任感使命感，心中有报国的信念才有信心去面对和克服困难。

　　无论是做基础研究、应用研究，还是工程应用，都会碰到一些困难与挫折。对青年科技工作者来说，真正做到这八个字，就一定能够在科学道路上克服困难，创造奇迹。（记者颜学静 申兆琳）