听中科院院士褚君浩趣谈未来的智能“五官”——传感器
发布时间: 2023-05-22 来源: 上海市科技艺术教育中心


中国科学院院士、半导体物理和器件专家、红外物理学家褚君浩再次来到上海科创教育经典导读。继上一季畅谈了自己是如何攻破红外物理学界世界级难题之后,作为本季第二期嘉宾,褚君浩院士回顾了他在科研道路上遇到的坎坷和风景,并生动地描绘了传感器在未来智能时代的应用场景。为此,他导读并推荐《传感器与智能时代》一书,鼓励读者进一步了解人类社会今后的发展方向。

褚君浩院士是我国自主培养的第一个红外物理博士,他的一系列研究成果促进了我国半导体和红外物理学科的发展。他深耕科普工作40余年,如今年近耄耋,仍然在为普及科学知识,传播文化力量而孜孜以求。当回顾过往,褚君浩院士表示,“从小就想当科学家”。


大学时代,褚君浩有个笔名叫“坦牛”。他当时对同学说这个笔名的意思是“在平坦的大道上,像牛一样勤奋地工作。”,然而其实心里想的是“爱因斯坦”和“牛顿”。“就是想当科学家。”褚君浩坦言这是从小立下的志愿。

事实上,在成为物理学家的这条路上,褚君浩一路走来并非一帆风顺。高考的时候,因为作文偏题,语文满分100分,他仅得了40分。因此与第一志愿复旦大学物理系失之交臂,被第三志愿上海师范学院物理系录取。然而褚君浩很快调整了心态,他说,这就像去一个剧场里听交响乐,你的票子是最后一排的,如果当时考取了复旦物理系,那可能就是坐在前面几排。但不管在哪一排,听到的内容是一样的。只要好好学,都能学到知识,都能有所成就。


在硕士研究生毕业的时候,褚君浩收到了美国两所大学博士研究生的录取通知书,奖学金每年2万多美元。而在国内当时他一个月的收入是80元人民币。是去国外读博还是在国内继续深造,褚君浩心中难以抉择。当时褚君浩的导师是汤定元教授,汤老师劝他留下来,因为研究生时期,褚君浩已经跟着汤老师开始做碲镉汞这一材料的研究,去了国外肯定要改变研究方向。斟酌再三,褚君浩放弃了巨大的收入差,决定留下来继续本专业的研究。

“汤定元先生叫我做博士研究,是希望我能够解决一个世界难题,把碲镉汞的本征吸收光谱做出来。”这一研究在当时还是空白,国际上从未有人测量出来过。一开始,褚君浩有点畏难,“外国人没做出来的东西,我来做,做得出来啊?”但是转念一想,“你不是要做‘坦牛’吗?这个有点难的问题,你应该勇于去解决它们。”在经过反复艰苦的探索和试验,褚君浩终于解决了这个世界性的难题。以他名字命名的C(褚君浩)X(徐世秋)T(汤定元)公式,至今仍然广泛应用于红外领域。

当谈到碲镉汞在红外传感器设备上的应用时,褚君浩院士导读并推荐了由他与李波教授共同撰写的《传感器与智能时代》一书。该书以通俗易懂的语言,讲述传感器和智能时代的关系,从人类科技发展史的角度,描绘了人类社会今后的发展方向。褚院士说,人类经历过三次工业革命,如今我们处于第三次工业革命,也就是信息时代的后期,马上要进入智能时代。而传感器是智能时代一个重要的组成部分。它将代替并超越人类的五感,使我们感知到更加丰富的信息,借助传感器,人类对世界的认识将变得更加清晰。