东北师范大学量子材料与物理科研团队勇攀量子科学高峰

2018年06月08日13:54  来源:吉林日报
 
原标题:勇攀量子科学高峰

  2016年8月,我国研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射,让中国量子通信技术走在了世界前列。

  量子在现代物理研究中占有重要地位。在我国量子科学事业快速发展的今天,东北师范大学量子材料与物理科研团队是一股不可忽视的科研力量。自2009年成立以来,东北师范大学量子材料与物理科研团队承担了国家“863计划”、国家重大科学研究计划等多项国家重要科研任务,在科学研究、教育教学、人才培养等方面取得了一系列重要成绩。

  “量子科学是一门高精尖科学,这项研究需要多个学科进行协同攻关。”团队负责人衣学喜教授说。近年来,团队十分重视平台建设,相继获批建设紫外光发射材料与技术教育部重点实验室、量子科学中心、物理学国家级实验教学示范中心,高等学校学科创新引智基地(111计划),国家基金委理论物理学术交流平台等高水平科研、教学、交流平台。

  依托优良的平台条件,团队在科技创新上取得了累累硕果。近年来,团队在PRL、AM、APL、PR系列等重要期刊上发表SCI论文400余篇;授权发明专利20余项(含美国专利1项),获得国家级、省部级科研/教学奖励10余项。他们提出了产生光子纠缠源器件的理论方案以及光子输运的调控机制,为提高光子纠缠效率和光子可控输运提供理论方案,同时设计出在实验上可实现的量子逻辑器件;还探究了超冷原子系统和半导体材料等相干光学介质在不同耦合机制下呈现的新奇量子光学现象,设计出适合量子信息处理任务的光子-原子相干耦合器件;他们针对低维ZnO等氧化物材料,发明了p型掺杂的新方法,发现了提高激子复合效率的新机制,开辟了实现载流子有效分离的新途径,推进了相关材料的器件化与功能化;还研制了基于电子-离子耦合效应的忆阻型神经突触原型器件,开发了基于局域等离子体光谱烧孔原理的全息存储技术,为实现高密度电学/光学信息存储提供了新思路。

  高水平的科研带动了高水平的教育教学,团队在人才培养方面的做法也令人称赞。团队实行学科方向带头人负责制(PI制),将科研团队和教学团队融为一体,促进科研成果向教学内容转化、科研方式向教学形态转变,形成以高水平科研促进高质量教学的长效机制。 

  近年来,团队累计指导学生发表SCI、EI论文150余篇、“大创”项目30余项,制作科技作品数十件,获得国家“挑战杯”、数学建模、CUPT等百余项奖励。团队秉承“创造的教育”理念,在国内率先提出并实践了“问题导向的物理教学模式改革”,获省高等教育教学成果一等奖,该项改革促使学生由被动的知识接受者转变为主动的学习建构者。签约准噶尔旗市级中学的2014级本科生张龙回忆说,在团队成员李金环教授的课堂上他学会了用归纳方法思考问题、以科研论文的形式撰写实验报告,培养了写作能力,也激发了学术兴趣。

  协同攻关,平台育人,团队近年来也培养了一大批科研骨干力量。团队中2人获批国家“优秀青年科学基金”、7人入选“教育部新世纪优秀人才支持计划”,6人入选“吉林省长白山学者”,获批立项建设“量子物理与量子信息吉林省高校创新团队”“吉林省科技厅中青年科技领军人才及优秀创新团队”“先进光电功能材料与器件团队-专利示范”,形成了具有物理、材料、信息等学科交叉背景、年龄/学缘结构合理的高素质研究队伍。

  “新时代,我们将继续在量子科学这一前沿领域展开攻关,勇攀科技高峰,让新技术把更多不可能变为可能。”衣学喜信心满满地说。(记者缪友银)

(责编:马俊华(实习生)、王帝元)