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28岁可以干什么？来武大当博导！

大学作者：武汉大学 2021-12-13 17:30:28

全文共3273字，阅读大约需要7分钟。

“我是一个古龙小说的忠实粉丝。迷惘困惑时，我回顾《多情剑客无情剑》；想要幽默和欢乐时，我重读《陆小凤传奇》和《欢乐英雄》；缺乏信心时，就看《孔雀翎》……”

听到王胜如数家珍般分享这一本本武侠小说时，很难将眼前这个1993年出生的“大男孩”和他从事的研究“纳米光学”，以及“985名校教授、博士生导师”的身份结合起来。今天，让我们一起走进这个28岁博士生导师的“纳米江湖”。

从中科大，到加州大学伯克利分校，再到美国洛斯阿拉莫斯国家实验室，王胜致力于在纳米尺度探测和操控凝聚态物质，仅仅花了7年就在纳米光学领域取得多项重要成果。

今年11月，在窦贤康校长的盛情邀约下，王胜带着系列重要成果，全职加盟武汉大学物理科学与技术学院，担任教授、博士生导师。接下来，他打算建设一个综合性扫描探针表征平台，实现在纳米空间尺度、皮秒到飞秒时间尺度探测物质的光学特性和动态过程，轻剑快马闯荡“纳米江湖”。

纳米积木？看他火眼金睛

纳米，即10的-9次方米，是头发直径的10万分之一，或10个氢原子排在一起的宽度。当凝聚态材料缩小到纳米尺度时，量子效应会更加显著，呈现和体材料完全不同的特性，人们研究和开发纳米技术的目的，是要实现对整个微观世界的有效控制。

可以把纳米材料想象成由成百上千个原子组成的纳米积木，随着原子组成和排布的不同，纳米积木会呈现不一样的形貌和特征。

王胜教授所研究的方向就是在纳米尺度研究凝聚态物质的非凡特性。如何炼成识别纳米积木特性的“火眼金睛”？王胜教授解释道，他所做的就是用纳米尺度的表征手段，主要是扫描探针技术，来识别纳米积木的具体结构以及研究相关特性，建立“结构—特性”之间的复杂关联。在建立关联后，进一步，就可以操控纳米积木中原子的排布，实现所需要的结构和功能。

具体来说，碳纳米管是他研究的主要对象之一。它是由碳原子组成一维管状纳米结构，直径一般在几个纳米，而长度可达米级。控制碳纳米管的直径和手性，可以可控地得到金属性碳纳米管和不同能带带隙的半导体碳纳米管，从而按需求分别用于不同的光电器件。

轻剑快马！闯荡“纳米江湖”

2010年，王胜考入中国科学技术大学物理系。凭借天赋和努力，大四那年，他获得了科大本科生最高荣誉奖学金——“郭沫若奖学金”，当年仅有包括他在内的32名同学获此殊荣。

▲王胜办公室张贴的部分获奖证书、学位证书等

在做本科毕设期间，他跟随张振宇教授深入接触到纳米光学研究。“课题是利用金属纳米颗粒表面场增强效应来提高太阳能电池薄膜对光的吸收，我主要负责场增强效应的纳米光学模拟。”当时，他认为此方向有很多基础物理问题可以探究，同时也会有潜在的实际应用，故而决心仗剑走上这片“光谱”天涯。

远渡重洋，2014年王胜来得美国加州大学伯克利分校攻读博士学位，在王枫教授课题组，继续“修炼”纳米光学研究。在此期间，王胜主要利用空间分辨光谱技术，尤其是扫描近场光学显微镜，在纳米尺度上研究物质的光学性质。

▲相关成果模型

“我用扫描近场光学显微镜，在碳纳米管中观测到了该体系具有非同寻常的表面等离体激元的响应，并且实现了对表面等离体激元的电调控。”谈起这一系列成果，王胜教授显得十分兴奋。表面等离体激元是一种光和自由电子耦合产生的集体电荷振荡模式，能够实现在纳米尺度对光的束缚和操控。

碳纳米管中表面等离体激元既具有光子学的高速宽带传输能力，又具有电子学的微型化能力，有极大潜力用于制造新型光芯片。他也以第一作者的身份将这些成果发表在Nature Materials, Nature Communications和PRL等顶级物理期刊，并获得了2019年度国家优秀自费留学生奖学金。

辗转到美国洛斯阿拉莫斯国家实验室，他也转到光谱技术的另一尺度——时间尺度，通过超快时间分辨光谱技术，以此观察低维纳米材料中的电子动态过程。在从事了这两方面的相关研究之后，“我意识到兼顾时间和空间分辨的光谱技术可以有效地探索非平衡态下局域电子的超快动力学过程，为研究纳米尺度的复杂现象和过程提供新途径、新思路。”

因此，王胜教授目前正打算建设一个综合性扫描探针表征平台，将空间分辨光谱技术和时间分辨光谱技术有效结合起来，从而实现在纳米空间尺度，皮秒到飞秒时间尺度探测物质的光学特性和动态过程。

科教报国！开启珞珈山科研之路

2021年，王胜决定回国发展。谈及回国的原因，他提到，“科教报国是我的人生理想和追求，一直以来受到的培养教育更加强化了这一点。我的理解就是，又红又专，在党的坚强领导下，把红旗插上科学的高峰”。

大三，20岁的王胜在科大大礼堂观看了纪念郭永怀先生的音乐剧《爱在天际》。“我当时感动得热泪盈眶！”想起当时的画面，王胜十分激动。看到郭永怀先生排除万难回到祖国，飞机失事时仍用身躯护住了重要数据，这让他对那些伟大的科学家心生仰慕崇敬之情，真正懂得了什么才是“国家脊梁”，也更期待像他们那样在关键节点为国家尽一份力。

作为地地道道的湖北娃，他饱含对荆楚大地的深情选择了武汉大学。同时，他更想体验武大作为最美的综合性大学所提供的不一样的文化氛围，“这点窦校长在宣讲会上也强调过，因为他也有类似的经历”。

当然最重要的，王胜提到，武大能为其科研的发展提供最优良的平台和支持，在纳米光学相关领域有国际顶尖团队，如徐红星院士团队，他要做的具体方向与之有区别故而可以优势互补，有希望深入交流合作。另外，人事部、学院主要负责人多次了解关心他的发展状态，确保其在生活上无后顾之忧，在工作上迅速开展实验室和团队建设，步入科研正轨。

立志高远！以“90后的方式”

回望这些年在科研江湖里的历练，王胜用武大校训“自强、弘毅、求是、拓新”阐释了他积累的心得。“‘自强、弘毅’，是从做人的角度，‘求是拓新’是从做学问的角度。另外，我觉得做科研最重要的品质是‘志’。”

这个“志”可以从两个方面来看，一个是树立远大的志向，另一个是坚定实现它的信念。

王胜记得高中时学过王安石的《游褒禅山记》，至今都熟稔于心。王胜教授认为，对于短平快、“夷以近”的研究，有很多人去做。在条件允许的情况下，得有志向、有决心做一些更重要、更深入、“险以远”的课题，这是取得高价值、创新性科研成果，探究“世之奇伟、瑰怪，非常之观”的前提。

而有志向之后，还要有坚定的信念去实现它。在伯克利学习研究的第二年，诺贝尔化学奖获得者埃里克·白兹格（Eric Betzig）来到王胜所在的实验室参观。埃里克因其在超分辨光学显微镜上的贡献获得了2014年诺贝尔化学奖，这和王胜当时所做的研究密切相关。

“我和他面对面交流讨论了一下，内容已不太记得，但感觉诺奖获得者并不是那么遥不可及。这从心理层面上提升了我的信心和志向，努力去做好研究，或许成为优秀的科研工作者也并不遥远，这种信念持续到了今天。”王胜感慨道。

▲王胜个人B站收藏夹、知乎主页

“方法上，有一点很重要，要善于寻找和利用优质公开资源。譬如说MOOC平台Coursera，edX，国内的蔻享（Koushare），甚至B站等，都有非常优质的系统性的资源。”说着，王胜打开了自己的B站主页，收藏夹中原子力显微镜（AFM）的培训视频映入眼帘。期待90后的他以“90后的方式”，于珞珈山带领更多“年轻英雄”在“纳米江湖”里有更大的作为！