肥东籍院士刘盛纲:中国“太赫兹”之父
所有中国人都明白:国家要发展,人民要富强,需要的是科学家,而不是娱乐明星们。但在实际生活中,一条娱乐明星的消息和文章,有无数粉丝追捧;而科学家们的消息和文章,却无从问津。
即使是这样,平叔也要讲一个科学家的故事:因为他研究的领域或许将引领人类进入一个新的科技时代——太赫兹时代!
▲ 刘盛纲院士
今年8月,平叔荣幸地受“中国太赫兹之父”刘盛纲院士长子刘朝宇先生的邀请,前往刘盛纲院士工作生活了60多年的电子科技大学采访学习,了解到了一名为国家和民族作出巨大贡献的世界重量级科学家的真实生活和人生追求。
四月以来,中美芯片大战方兴未艾,充分彰显了高科技对于国家发展、民族兴旺的决定性意义。
正如习近平主席所讲,核心技术靠化缘是要不来的,只有自力更生。
▲ 中美芯片大战
幼年的刘盛纲饱受战乱之苦。日本南京大屠杀后,刘盛纲随家人一路从安徽逃难到了重庆,沿途阅尽战争给人民带来的灾难。他立志救国。但当时刘盛纲年幼体弱,他坦言: “以我这样的身体,拿起刀枪上战场,我可能是做不到的。因此,我就决心在科技研究和科技教育方面努力为我们的国家和民族做出贡献。”
对刘盛纲来说,虽然获得了包括诺贝尔奖提名人、陈嘉庚信息科学奖、英国皇家巴顿奖在内的诸多荣誉,但他最看重的,是1980年被评选为学部委员(即后来的中国科学院院士)。他是中科院最年轻的学部委员之一。
2016年9月,刘盛纲获得由国际红外毫米波太赫兹学会颁发的该领域最高奖——“杰出贡献奖”,以表彰其在本领域的杰出成就和突出贡献。他是迄今为止国际上获得该奖的第三人、中国第一人。
▲ 刘盛纲出席国内太赫兹会议
太赫兹是介于微波和红外之间的、电磁波谱当中唯一有待全面开发的频谱资源,被称为物理电子学最后的“处女地”,是国际社会公认的“改变人类社会”的尖端科技之一,也是下一代信息技术产业以及有关产业的重大基础。已成为发达国家争先抢占的核心频谱资源和科学制高点。
就无线通信方面来说,大数据、物联网、高清电视、社交媒体的蓬勃发展,都要求无线通信带宽进一步提升,频谱资源进一步拓展。举个最简单的例子:手机发展到6G后,必须用“太赫兹”。用现在已经开发的频谱,无论容量和速度都远远跟不上。
▲ 太赫兹频段图
就安全应用的方面来说,不同的化学物质,可在不同的程度上,吸收不同频率的太赫兹辐射,从而表现出独特的频率特征,因此太赫兹辐射,已广泛应用安检。
太赫兹技术还可应用于通信、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像、无损检测、军事、材料检测等诸多领域。
国际通讯联盟已经指定下一代地面无线通信的频段为0.12THz-0.22THz,太赫兹技术将成为6G或7G通讯的基础,人类将全面进入太赫兹通信时代。
而正是有了像刘盛纲这样的高科技领域的科学家,当人类进入太赫兹时代时,我们才不会落后于其它发达国家,在许多领域我们将领先世界。