江山代有才人出,次第花開芳滿園。歲月不居,時節(jié)如流,轉(zhuǎn)眼間,浙江大學光電科學與工程學院已經(jīng)走過了七十年風雨歷程。作為“中國光學工程人才培養(yǎng)的搖籃”,學院始終秉承胸懷天下、蘄求真理、自強不息、勇攀高峰的精神,明確了“追光逐夢,樹我邦國,俊采星馳,天下來同”的使命愿景,培養(yǎng)了萬余名光電領(lǐng)域高素質(zhì)專業(yè)人才和社會各界精英翹楚,為中國光學工程事業(yè)的發(fā)展譜寫了絢麗篇章。
為進一步弘揚歷代光電人接續(xù)傳承的“求是之光”精神,展現(xiàn)卓越奮進的光電人物風采,恰值院慶之際,學院公眾號推出“光電學人”專題欄目。歡迎廣大師生和海內(nèi)外校友積極投稿,稿件形式不限,也誠摯歡迎提供人物事跡信息。
人物名片
走在教三,經(jīng)常會碰到一個穿著隨意、腳蹬運動鞋、始終背著雙肩包的人,個子不高但步履矯健、行色匆匆,當同學們喊他時,他會禮貌地笑笑致意,然后繼續(xù)快速離開。這位看上去似乎總在追趕時間的人,就是童利民老師。
面對面坐著,聽童老師細數(shù)自己求學工作時的種種過往,平日里不善言談的他似乎打開“話匣子”,憶及困難的時候他總是一笑帶過,似乎那些在別人看來“艱難”的經(jīng)歷對他影響不大,憶及尷尬處他也會一時詞窮,而講到高興處尤其是涉及熱愛的科研方向時,他的眼中立刻放出光芒,忍不住與同行的學生談起科研探究的“秘訣”。簡單質(zhì)樸,真實親切,這個眼眸清澈明亮、眼神專注,宛如平凡“路人”的科學家,讓人印象深刻。
專注、純粹:自由快樂的科研
自1987年考入浙江大學,他先后獲物理學學士、光學碩士、半導體材料博士,對于這個學習經(jīng)歷,他坦然地說“其實當時選擇不多,我只是順其自然,而且正好符合自己的興趣。”
興趣是最好的老師。早在小學階段,他就對世界萬物充滿好奇,偶爾看到一本《十萬個為什么》,更加激發(fā)了他對于探索未知的好奇,雖然那時候物資匱乏、條件艱苦,他生活的偏僻山區(qū)沒有汽車、沒有電。中學在一個條件稍好一點的小鎮(zhèn),但仍然物資匱乏、條件簡陋,他和兩個同學經(jīng)常跑到學校和附近電子元件廠的垃圾堆翻找廢棄的化學實驗器材和淘汰的電子元件,自己動手做實驗,所幸當時新來的兩位年輕老師——教化學的陳吉漢老師和物理的馮喆老師先后組織了化學和物理興趣小組,提供了較好的實驗條件,鍛煉了他的實驗動手與探索能力。
到浙江大學物理系讀本科后,有了更好的實驗條件,特別是大二下學期開始他跟隨董綿豫老師到激光與單晶光纖聯(lián)合實驗室開展正規(guī)科研訓練和研究,后來跟隨碩士和博士導師丁祖昌教授繼續(xù)從事單晶光纖及其應用方面的研究,使他從“業(yè)余”走向了“專業(yè)”研究?!坝幸患掠洃洩q新,當時生長單晶光纖的激光器白天電壓不穩(wěn),只能等晚上十一二點之后才能開始生長,長完后教六已經(jīng)關(guān)門,就從一樓半的平臺跳出大樓,久而久之,除了長好單晶光纖,還練成了一項跳躍技術(shù)”,童老師說,“雖然生長單晶光纖看起來是一件比較枯燥的重復性工作,但是,經(jīng)過幾百個晚上不斷試驗改進,最后不僅獲得了高質(zhì)量的藍寶石單晶光纖,而且對于二氧化碳激光加熱、精密機械控制、超高溫熱場調(diào)控等均有了比較深入的理解和實踐經(jīng)驗,實驗動手能力得到了很大的提高”。博士畢業(yè)后,童老師的博士論文工作作為“機載監(jiān)測用藍寶石單晶光纖”項目的主要內(nèi)容之一,獲得了國防科工委頒發(fā)的國防科學技術(shù)獎。
與丁祖昌、沈永行教授(中國航發(fā)沈陽606所,1997)
2001年9月,童老師受包氏獎學金資助前往哈佛大學Eric Mazur教授研究組訪問進修。童老師說他印象最深的是,先進的研究設(shè)備、豐富的文獻資源、自由平等的探索精神、純粹的學術(shù)研究氛圍等等,“無論是17世紀60年代的書籍還是19世紀80年代的文章,如果需要,大多可以在圖書館找到。不僅圖書館,學校的各類公共實驗平臺、博物館、運動場館、琴房等公共資源都開放,而且不時可以現(xiàn)場聆聽以前只能在教科書上看到過的‘大師’們的報告”。童老師說,他當時和另一位訪問學者共用的辦公室,是非線性光學創(chuàng)始人、諾貝爾物理學獎獲得者Nicolaas Bloembergen教授以前的一個辦公室,做納米光纖實驗的房間也是當時開展核磁共振研究的一個全金屬電磁屏蔽間?!癇loembergen教授為人隨和低調(diào),非常開心與年輕人交流討論。他在辦公室的書架上留了很多紙質(zhì)期刊,我們經(jīng)常翻閱,這些期刊都是上世紀七八十年代的光學和電子技術(shù)類刊物,當時很多經(jīng)典文章就發(fā)表在這些影響因子并不高的期刊上”。“Mazur教授很好地繼承了非線性光學研究方向及學術(shù)自由的思想、謙虛平和的態(tài)度。盡管我當時感興趣的納米光纖方向與他的研究方向不同,但他非常欣賞并尊重我的選擇,鼓勵并支持我開展自由探索”。當時,為了獲得更多的顯微鏡等公用設(shè)備使用時間,童老師經(jīng)常熬夜或通宵做實驗,進展迅速。一年后Mazur教授推薦并支持其獲得哈佛大學CIMS中心項目資助,繼續(xù)開展納米光纖方面的研究,兩年后,該工作發(fā)表在《Nature》雜志,首次實現(xiàn)了亞波長直徑納米光纖的低損耗傳輸,引起了國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注。
在哈佛的兩年多時間里,童老師說他受益最多的是研究品味的提升,“更深入地學習和理解物理基礎(chǔ),選擇更重要、更有趣的事情去做”。
與Eric Mazur教授(哈佛大學Gordon McKay實驗室,2004)
與Nicolaas Bloembergen教授(哈佛大學物理系,2014)
2004年6月,童老師回到浙江大學并轉(zhuǎn)到光電信息工程學系(2015年更名為光電科學與工程學院),創(chuàng)建了微納光子學研究組,從頭開始,全身心地投入到工作中,從實驗室裝修到設(shè)備采購,事無巨細、親力親為,研究組進展順利,形成了良好的學術(shù)氛圍,“非常感謝學校和學院的支持,以及研究組年輕老師和同學們的共同努力”。
由于此前在讀書及訪學時候習慣了熬夜工作,如今,除了出差等特殊情況外,童老師依然每天工作到晚上11點以后才離開辦公室。華南理工大學虞華康教授回憶讀書時代,有一次晚上10點自己在實驗中發(fā)現(xiàn)了一個讓人出乎意料的結(jié)果,興奮之余馬上給童老師短信告知。當時童老師正在出差返回途中,回到杭州后立馬趕到實驗室,與他一起驗證和分析實驗結(jié)果,分手時已是凌晨兩點,結(jié)果第二天上午他又收到了童老師對這個結(jié)果的進一步建議的郵件?!斑@件事至今印象深刻,他對科研的熱愛與執(zhí)著時刻鼓舞和感動著我,指引我迎難而上、全身心地投入到科研中”。
“他是一位純粹的學者,專注而沉靜”。認識他的人普遍這樣認為。面對越來越“卷”的學術(shù)圈,他建議青年學者不要急于求成、好高騖遠,要找到自己真正感興趣而又重要的研究方向,認真學懂專業(yè)基礎(chǔ)理論,融會貫通,厚積薄發(fā)。
尊重、自由:激勵青年的科學夢想
“得天下英才而教育之”是每位教師最為開心的事情。童老師說他從Mazur教授那里學到了尊重學生自我選擇、鼓勵學生獨立開展研究、在關(guān)鍵時候給予幫助的指導方式。現(xiàn)任職于南京大學的姜校順教授談及童老師依然感慨萬千,他說最開始時自己只想進行理論研究,不愿動手實驗,是童老師親自示范并指引其開展實驗探索,在多次試驗均失敗而彷徨苦悶時,童老師“指點迷津”,鼓勵其大膽嘗試微納光纖諧振腔實驗,“我依然清晰地記得童老師在實驗室玻璃墻上畫出微腔的基本原理,并幫我分析實驗結(jié)果,使我真切地體會科研的樂趣”,如今的他依然堅持片上高品質(zhì)因子光學微腔研究方向并不斷取得新的突破。從師生到同事,浙江大學光電學院百人計劃研究員王攀老師在與學生分享個人經(jīng)驗時感慨,“大二時候有幸在童老師的指導下開展SRTP科研訓練,并逐漸接觸微納光子學研究領(lǐng)域,這一選擇徹底改變了我的人生。”起初他的研究方向是微納光纖,一次偶然的學術(shù)會議上,他被金屬納米結(jié)構(gòu)表面等離激元共振產(chǎn)生的有趣光學現(xiàn)象深深吸引,因此希望將其與微納光纖結(jié)合開展有趣的研究,童老師對此給予了充分肯定和大力支持。如今的他已經(jīng)獨立組建團隊,在自己拓展的方向上越走越穩(wěn)。
鼓勵學生自主開展研究,但絕不是徹底放手、置之不理。光電學院郭欣老師師從童老師多年,如今已是副教授的她在解讀童老師育人理念時說,“所謂的獨立是培養(yǎng)學生能夠獨立思考、自主探索的精神,并不是單槍匹馬、獨自作戰(zhàn)?!睂τ诔跞雽嶒炇业男律?,他會與其詳細討論研究基礎(chǔ)及興趣,安排高年級學生帶新生熟悉實驗環(huán)境、實驗技術(shù)及安全規(guī)范。隨后,他會根據(jù)學生的特點及基礎(chǔ),提供一些科研選題,讓學生們“練練手”,培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)學生的研究興趣及特長。除了出差,基本上每周組會他都會參加,與學生討論,對不足之處直言批評。他重視學術(shù)規(guī)范和學術(shù)誠信,“對論文的修改非常嚴格,包括語法、邏輯以及科技論文寫作規(guī)范等”,浙江大學光電學院百人計劃研究員馬耀光老師談及童老師初次為自己修改論文時感慨,“正是經(jīng)過這樣嚴格訓練后,個人論文寫作能力與水平有很大提升,并為未來研究打下扎實基礎(chǔ)”。
注重培養(yǎng)獨立研究能力的同時,童老師也注重國內(nèi)外合作及團隊內(nèi)部的合作?!翱萍嫉陌l(fā)展越前沿,越需要多方合作?!?014年,在此前合作的基礎(chǔ)上,童老師邀請著名物理學家、加州大學伯克利分校沈元壤教授擔任浙江大學名譽教授,對光電學院學科發(fā)展及研究組的具體研究工作給予指導。“沈先生是我們學習的榜樣,他雖然已經(jīng)80多歲,但是討論科學問題時,思維敏捷、精力充沛,絲毫不亞于年輕人。涉及到最新的科學進展及前沿技術(shù),他都非常清楚,給我們提了很多有益的建議,也給參與討論的年輕學生帶來很大的鼓舞” 。
與沈元壤教授(右)及方偉、虞華康教授 (中國科學院新疆天文臺,2018)
2021年,研究組成功實現(xiàn)可以自由彎曲的“冰光纖”,改變了人們對冰的常識性認識,一度受到國內(nèi)外媒體的廣泛關(guān)注。這個工作的完成,既包含了與沈元壤教授及浙江大學交叉力學中心王宏濤教授組的合作,也包含了團隊內(nèi)部老師和同學間的相互合作。談及最初的想法,2016級博士生許培臻仍然感嘆導師的眼光與前瞻性思考,“其實這一選題早在2013年左右就已經(jīng)列入團隊科研方向,只是限于當時的實驗條件和技術(shù),很難開展?!币蚓夒H會,2017年,他與正在本科畢設(shè)選題的崔博文選擇了同一方向,當時學校剛成立了冷凍電鏡中心,為低溫下的結(jié)構(gòu)表征提供了研究條件,于是冰光纖的研究工作正式啟動。如今已是博士五年級的崔博文回憶與老師和學長共同奮斗的四年歷程,他坦言“探索的過程中雖偶有驚喜、漣漪,然而更多的是挫折、失敗,甚至長時間的停滯?!痹谧罾щy甚至無數(shù)次想要放棄的時候,童老師總是不斷給他們打氣,并親自參與他們的實驗,和他們一起克服困難;當他們?nèi)〉秒A段性成果,徘徊在是迎難而上繼續(xù)深耕還是就此作罷放棄嘗試的“十字路口”,童老師總是繼續(xù)鼓勵他們,帶領(lǐng)他們不斷取得新的突破。該工作發(fā)表在《Science》后,被權(quán)威專家在同期評論文章中稱贊“從未如此接近理論極限”,并入選《科技日報》“2021年中國科技的重大突破”等。
在他的指導下,很多同學都領(lǐng)略和享受到了科研帶來的快樂與神奇。據(jù)了解,他的博士生畢業(yè)后80%左右選擇了在高校等科研單位繼續(xù)從事他們感興趣的科研工作。
研究組10周年合影(浙江大學玉泉校區(qū),2015)
簡單、質(zhì)樸:科研之余
與科研中的專注、專業(yè)不同,生活中的他簡單質(zhì)樸,除正式場合,大多數(shù)時候都是衣著隨意。而不喜觥籌社交的他,讓學生印象最深的是他的飯量大,“他總說能吃才能干活,有時候看到他吃飯,旁邊的人飯量不知不覺也增加了?!彼苏嬲\,不拘小節(jié),如今已在清華大學任職副研究員的李宇航仍記得2008年畢業(yè)離校時,童老師在雨中推著自己的電動車,戴著一頂破舊的草帽,送他到門口的情景,“同學們覺得老師的一身打扮有些‘土’,但是我知道其實他只是為了簡單省事。”
他為人謙和,2009年-2017年期間,他先后擔任光電信息工程學系系主任、光電科學與工程學院院長,親歷和見證了新形勢下學科和學院的改革與發(fā)展,“他為人友善,性情溫和,親和力強”,控制科學與工程學院黨委書記葉松老師回憶這位昔日“搭檔”時說,“無論是工作上還是生活中都很少見他發(fā)脾氣,而且他十分尊重行政管理干部,樂于接納意見,特別善于溝通交流?!痹无k公室主任的姚達老師認為童老師是一位典型的學者型領(lǐng)導,“無論是學校匯報還是學院工作報告,他都親力親為參加PPT制作。”而他“干貨滿滿”的匯報一度被學校主要領(lǐng)導贊譽為匯報材料的“范本”。
如果有人問他為何能夠保持如此充沛的精力和體力,他的答案一定是“運動”,科研之余他做的最多的事情是打乒乓球。信電學院百人計劃研究員楊宗銀向我們講起童老師的故事,記得大一體育課上,老師提到光電學院有一位教授,經(jīng)常到球館打球,練球時的投入、專注,讓人欽佩。一過經(jīng)年,直到大四保研選導師得以與童老師面對面交流時,他才發(fā)現(xiàn)原來這位老師就在眼前。從1997年開始接觸乒乓球到現(xiàn)在,只要有空余時間,他一般都會去打球,即使出差也會帶著球拍?!斑\動是最好的放松方式”,他鼓勵師生參加體育運動,強身健體,愉悅身心,同時他和南京大學陸延青教授、電子科技大學劉永教授倡議發(fā)起了光學乒乓球協(xié)會,吸引帶動更多科研人員參加體育運動。
與很多忙于工作的老師一樣,他也少有時間陪伴小孩。“現(xiàn)在的孩子太辛苦,中學的數(shù)學題目居然連我也做不出來”,為了準備體育中考,他利用空閑時間陪女兒練習長跑,“以前我自己讀書的時候體育只要及格就行了,現(xiàn)在的孩子不得不樣樣都爭取滿分,太難了。好在我一直打球,居然發(fā)現(xiàn)我這么大年紀800米也能跑到3分15秒”。當看到女兒好奇地閱讀《狹義與廣義相對論淺說》并和她討論其中的一些問題后,他對現(xiàn)在中學生的自主學習和理解能力充滿信心。
“好奇心是推動科學發(fā)展的動力,興趣是最好的老師”,是眼前的這位衣著樸素的“路人”科學家經(jīng)常提到的一句話,很多突破性的研究成果都產(chǎn)生于好奇心、來自于平凡世界。在我們身邊的平凡世界,也有很多如童老師這般質(zhì)樸純粹的科學家,在持續(xù)地推動著科學發(fā)展和技術(shù)進步,并引領(lǐng)更多的年輕人加入這個認識世界、提升人類知識水平的行列。
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