潮新闻客户端记者王湛李楠
“现场有很多板块的展览,比如有航天航空领域的,有人机交互领域的,还有智能交通、轨道列车的一些展览,青少年的小发明、小创作也可以看到。”周霆宇印象深刻的是,每一个展区,它所针对的年龄段是有一些差别的,“如果感兴趣的话,会有科普人员给他们介绍,同时,青少年在受到科普之后创作的小成果也可以展示,是一个正向和反向的双向反馈。”
上周日,2016年浙江省中学生英才计划学员周霆宇,作为全国5名学生代表之一,在北京参加全国科普日活动专场活动。
周霆宇目前在浙江大学读博士二年级,2016年通过中学生英才计划进入方明虎教授实验室,现在浙大物理学院继续跟随方明虎教授开展超导材料研究,从2023年开始,周霆宇还参加了中学生英才计划导师团队成员工作。
周霆宇(左一)在北京全国科普日活动现场
“科普”可以唤起青少年对科技的好奇心
他说,现场有很多中小学生,可以看出这些少年对科技有着一定的好奇心。“我认为中学生英才计划正是要抓住青少年对科技拥有极大好奇心的窗口期,培养他们对科学的兴趣,才能更加成功地引导他们走上科研的道路,成为我们国家科技强国的栋梁之材。培养足够多的科技人才,并留住他们,我们国家许多’卡脖子’问题都将得以解决。”
据了解,中学生英才计划是中国科学技术协会和中华人民共和国教育部自2013年开始共同组织实施的人才培养计划,截至目前全国共有22个省市、58所高校等参与培养工作。意在让中学生提前接触科研,让“大先生培养好苗子”,为我国后备人才培养做出贡献。
在周霆宇看来,“科普”是一个很重要的工作,随着时代科技的发展,国民的科学常识也应当随着时代跟着进步,这有利于提高国民对当下很多科学技术的理解,并得以让更多国民享受到高科技带来的便利。
另外,“科普”很重要的一点是可以唤起许多青少年对科技的好奇心,对科技的热情和渴望。“只有热爱科技的孩子们多了,愿意从事科研的年轻人多了,国家未来的科技水平才会走在世界前列。”周霆宇说。
由于时间原因,周霆宇一般不会自己组织科普活动。但他十分乐意参与一些科普活动,和孩子们谈谈科学的美妙,讲讲科技的力量。
全国科普日是中国科协发起的科普活动,周霆宇觉得,全国科普日的设立,意味着国家对“科普”事业的高度重视,也体现了我国对人才培养方面的高度重视。
“我们深知,科技先进与否是衡量一个国家强大与否的一个关键因素。”周霆宇说,那么,更应该响应国家“科普”的号召,鼓励更多懂科学的人加入“科普”的行列,以此激励新一代年轻人加入科技建设的行列。
超导材料既具有重大物理意义,也具有重大实用意义
2016年,周霆宇还是杭州外国语学校的一名高一学生,凭借着对物理的热爱和理解,在面试中被方明虎教授选中进行培养。进入实验室后,他在方明虎教授的引导下,在师兄师姐们的指导下,成功完成了对Fe(Se,Te)超导体制备和表征的复现工作。
超导材料是一种既具有重大物理意义,也具有重大实用意义的材料。
“从研究方面来讲,我们基于基本的物理原理,从经验上分析超导现象和超导材料间的共性,并指导我们发现新型超导体,以此逐步建立超导现象完整的、普遍的微观机制。”周霆宇说,若我们可以基于理论或是经验,发现或发明一种室温超导体,那将可以有很多应用。
他举例说,超导体可以用于电力输运、高性能电子设备、生物医疗以及可控核聚变(用于获得能量,如发电等)等方面。
从能源方面考虑,室温超导体意味着它在室温下电阻为0,也就意味着用它拉成的超导电缆不消耗电能,电能不会在从电厂运输到千家万户的过程中发生损耗,可以极大地提高能源的利用率。
另外,周霆宇说,室温超导可以有助于可控核聚变的建立,通过这种技术,我们可以源源不断地获得大量能源,且不污染环境,这也就意味着人类不用再担心能源短缺的问题,电价也会因为这两点原因而飞速下降。
周霆宇还从生物医疗方面来举例说,医院的核磁共振仪目前大多使用一些低温超导体,需要大量的液He来进行冷却,这导致做一次核磁共振所需要的价格非常高昂。“但若是采用室温超导体来搭建,将不再需要昂贵的液He来冷却,核磁共振检测的价格也将大幅下降。”他说。
32个学分选满后,还会把喜欢的课全部选上
来到浙大之后,周霆宇觉得生活挺不错,氛围较轻松。“博士一年级的时候,老师上课也都上得很好,对研究有帮助。”
博士毕业,需要修满32个学分。周霆宇对理论方面的课程也比较喜欢,“所以我不会把32个学分选满就停止,我会把我自己喜欢的课全部选上,主打一个兴趣导向。”
因此,在博士一年级的时候,周霆宇虽然实验室在玉泉,但很多课在紫金港上,“我都会早早的去紫金港,坐在教室里等老师来,毕竟课是自己选的,就得把它学好。可能下午或者晚上回到玉泉,再进实验室做实验。”
周霆宇所在的课题组,工作时间比较宽松,可以自己安排,“如果当天实验任务比较重,我就想一次性把任务全部做完。因为我不想把一批实验对象分在两天做,那样实验就没有连续性。但在样品制备的过程中,中间会有空闲的时间,那基本上就是用来阅读文献,然后对之前的测试数据进行一定的分析,看看有没有对超导的特性增加一些新的理解。”
做研究,是周霆宇的爱好之一,所以也不会觉得枯燥和疲惫,虽然一直在工作,但是一直很快乐。
“向往的校园生活就是安心做研究,希望研究顺利。”对于自己的职业规划,他倾向于成为高校教授,“因为我比较喜欢科研工作,也喜欢和学生们打交道。”
周霆宇在杭外
热情、坚持和眼界开阔,是有志于科研的青少年们需要的素养
周霆宇参加中学生英才计划的时候,在杭外就读。
“我当时对物理有很强烈的热爱,觉得进入大学实验室是个不错的机会,可以提前了解到什么是真正的物理研究,也方便看清我自己是不是真的喜欢物理。”周霆宇说,相当于是中学生英才计划提供给他一个提前发掘自己内心的机会。
杭外对周霆宇的帮助,是不可或缺的,“因为杭外的课业压力相对是比较轻的,办学理念也是学生可以依照自己的想法去发掘自己,比如发展自己的特长,自己热爱的东西,学校不会约束,只要健康向上就行。”
“有什么问题需要帮助,也可以找老师交流,同学之间也可以组成一些社团,进行讨论。”周霆宇记得初高中那会儿他是物理社社长,会遇到一些在物理方面志同道合的朋友。
在他看来,杭外是一所外国语学校,但其实也不是只注重外语方面,“也是非常鼓励我们去从事科学方面的一些活动,学校也会专门举行科技节之类的活动。”
周霆宇想对有志于从事科研的青少年们说,首先必须要有热情;其次要坚持,要学会适应那些平淡的生活;第三,眼界要开阔,很多重大的科研发现,其实并不是最初设计好的,有时候是偶然间发现的,隐藏在一些细节当中,所以要胆大心细。