上海交通大学研究生“学术之星”评选活动作为交大研究生最高水平的学术评选活动,旨在深入贯彻落实全国教育大会精神,选树品学兼优的交大研究生典型,发挥朋辈引领作用。
在“学在交大”的氛围中,他们以探索回应未知,以创新推动前沿。本期专访,让我们一起走近这位“学术之星”,聆听他的科研故事。
人物介绍
朱毅诚,浦江国际学院2022级博士研究生,师从万文杰副教授,研究方向为光学微腔非线性光学与非厄米物理。面向光子集成芯片的核心需求,致力于突破片上器件体积与全光调控的瓶颈。在高Q值微腔中,利用受激布里渊散射构建PT对称态,探索奇异点附近光群速度调控,实现了室温下芯片级光脉冲存储。首次发现非厄米声子双体中的布里渊超冷却/加热效应,阐明非线性光声耦合高效调控声子能量的新机理。成果发表于Nature Communications、PNAS等权威期刊,为下一代光子芯片发展提供关键基础支撑。

人物专访

您能简单介绍一下您的研究方向吗?研究什么领域、主要聚焦哪些问题?
我的研究方向是光学微腔非线性光学与非厄米物理,属于光学、凝聚态物理与微电子的交叉领域。简单来说,就是围绕光子集成芯片的核心需求,解决现有芯片上光器件体积过大、全光调控难度高的行业痛点,比如通过非厄米物理的奇异点调控,在高 Q 值微腔中实现室温下芯片级的光脉冲存储,让光子芯片更小巧、性能更优,为下一代中国 “芯” 研发筑牢基础。


光学微腔实物图

在选题上,有什么经验分享给正在做科研的学弟学妹吗?
选题经验方面,我认为前沿领域的选题要做到 “三个结合”:结合国家产业发展的核心需求,让研究有实际应用价值;结合不同学科的交叉空白,让研究有学术创新性;结合自身的专业基础和兴趣,让研究能长期深耕。同时,要主动跟随导师的研究方向,从实验室的基础研究中寻找切入点,避免盲目选题。

科研经历分享

您是从什么时候开始对科研感兴趣的?让您哪些原因坚定地选择了科研道路?
一方面是浦江国际学院的国际化课程体系,让我接触到光子集成芯片的前沿知识,感受到光学技术在微电子领域的巨大潜力;另一方面是进入实验室后,亲眼看到科研团队用基础研究突破技术瓶颈,深刻体会到 “科研报国” 的意义,尤其是了解到我国光子集成芯片领域的核心技术需求后,更坚定了用专业所学助力国家科技发展的初心,决定踏上科研道路。


在实验室调试参数

科研路上一定有很多故事,有没有哪一次实验或突破让您印象最深刻?
科研历程中最难忘的经历,是首次发现非厄米声子双体中的布里渊超冷却/ 加热效应的过程。
当时我在进行高 Q 值微腔的光声耦合实验时,发现实验数据中声子能量的调控结果与传统理论推导存在明显差异,最初以为是实验误差导致的,反复校准实验装置后,这种差异依然存在。于是在导师的指导下,我重新梳理非厄米声子双体的理论模型,结合实验数据进行反复推导,耗时两个多月不断优化实验方案、验证理论假设,最终证实这是一种全新的布里渊超冷却/加热效应。
这次经历让我深刻体会到,科研中的 “异常点” 往往是创新发现的突破口,保持对实验数据的敏感和对未知的探索欲,是做好科研的重要前提。

科研感悟

对于想走科研路的学弟学妹,您有哪些建议?
第一,尽早接触科研,找准自己的研究方向。可以从参与导师的小项目、阅读高质量文献开始,在实践中发现自己的兴趣点,同时结合国家需求和学科前沿,让研究更有价值。
第二,夯实专业基础,重视实验实操能力。扎实的理论基础是创新的前提,而熟练的实验实操能力是实现研究突破的关键,要多进实验室、多动手、多思考。
第三,学会从失败和异常中寻找机会。科研中失败是常态,不要因实验失败而气馁,同时要关注实验中的异常数据和现象,这往往是原创性发现的突破口。
第四,利用好平台资源,加强国际化交流。尤其是浦江国际学院的国际化平台,要主动与国内外的学者交流,拓宽自己的学术视野。


“停光”理论预测与实验观察

您觉得一名优秀的科研人应该具备哪些特质?
我认为一名优秀的科研工作者,应具备好奇心、专注力、抗挫力和创新力。好奇心是探索未知的源动力,专注力能让自己深耕研究方向,抗挫力能让自己在科研瓶颈中坚持下去,创新力则是科研成果的核心灵魂。在培养科研素养方面,要养成每日精读文献、定期复盘研究、积极交流探讨的习惯,通过精读文献跟踪前沿,通过复盘研究总结经验,通过交流探讨碰撞思想,不断提升自己的科研素养。同时,在科研过程中要注重团队协作,学会与同门分工配合,提高研究效率。

导学关系

您和您的导师是怎样的相处模式和合作方式?导师在您科研中起到了哪些关键作用?
我和导师万老师的相处模式是高效沟通、师徒同心,导师把控大方向,我主导具体的实验设计与实操,关键节点共同探讨、协同突破。平时我会定期向导师汇报研究进展,遇到实验难题或理论困惑时,会主动向导师请教,导师也会抽出时间和我一起分析问题、探讨解决方案。
导师在我的科研过程中起到了引路人、指导者和支持者的重要作用。入学初期,导师为我指明了研究方向,让我快速找到科研的切入点;研究过程中,在我遇到实验技术和理论推导的难点时,导师指导我优化实验方案、完善理论模型。同时,导师为我提供了优质的实验平台和科研资源,让我能顺利开展各项实验研究,在我科研受挫时,导师也会给予鼓励,让我保持科研的信心和热情。


与导师在新西兰同行交流
学术交流

在学术交流方面,您有哪些丰富的经历?这些会议和交流,给您的科研带来了哪些帮助?
依托交大浦江国际学院的国际化交流平台,我参与过不少光学领域的学术交流活动。国内方面,参加过中国光学工程学会举办的系列活动会议、微腔光子学学术研讨会等;国际上,参加了WOMA,和海外同领域的学者交流非厄米物理与光学微腔结合的研究思路。这些交流让我能够及时捕捉到领域内的最新研究动态,同时从专家和同行的点评里看到了自己研究的不足。另外,我也结识了海内外的青年科研伙伴,为后续的研究合作打下了基础。更重要的是,不同的研究视角也为我解决实验中的难题提供了新的思路。


在武汉参加学术会议
课余生活

您在科研工作之外是如何缓解压力的呢?有哪些方法或建议想要分享?
科研工作的压力确实比较大,我认为缓解科研压力的关键,是让自己从科研的思维中暂时抽离,让大脑和身心得到放松。我的建议是,学弟学妹可以找到适合自己的解压方式,不用追求形式,只要能让自己放松即可;可以利用碎片化的时间进行轻量运动,比如散步、慢跑,既可以缓解身体的疲劳,也能让思维更清晰;同时,多和同门、朋友交流,聊聊科研之外的事情,释放心理压力,不要把所有的情绪都自己扛着。


川西转山

科研之外,您平时的生活是怎样的?有什么兴趣爱好可以和我们分享吗?
科研之外,我喜欢用运动和旅行给大脑 “换个档”。天气好的时候会去游泳馆泡上一小时,或者约上同门打场羽毛球。假期里只要有空,就会出去走走看看不同的风景。平时也会多抽时间和家人视频,或者一起吃顿饭,这种陪伴让我心里很踏实,也能带着满满的电量回到实验室。

座右铭

您在学术道路上的座右铭是什么呢?可以分享一下您对其的理解吗?
我的座右铭是:心有微光,笃行不怠。对我而言,“微光” 是科研路上对未知的好奇,是面对难题时不放弃的一点执念,也是身为科研人想为领域做一点贡献的初心;而 “笃行不怠” 就是脚踏实地,一步一个脚印做实验、挖问题,哪怕前路有困难,也保持节奏往前走,把每一个小目标做好。

小编有话说
朱毅诚同学的研究方向是光学微腔非线性光学与非厄米物理,是光学、凝聚态物理与微电子的交叉前沿。在确定选题时,他没有盲目追热点,而是紧扣国家光子集成芯片的卡脖子需求,结合自身专业积累,找到了“国家急需、学科空白、自己擅长”三者交汇的切入点。他用亲身经历告诉我们,科研路上的突破源自日复一日的坚持。为了稳定实验条件,他在实验室反复调试了三个多月;因为抓住数据异常点,他深挖出非厄米声子双体中的布里渊超冷却/加热效应。科研路上往往会有无数个看似没有结果的日夜,但只要心里那束光还在,一步步往前走,总会看到属于自己的风景。
