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xyhua925木虫 (正式写手)
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杨培东：纳米世界里追寻美
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28岁成纳米明星 旅美的杰出中国人里，科学家究竟占多大百分比，没有人统计过。但毋庸置疑的是，美国科学研究领域，一直盛产杰出的华人。 杨培东，加州大学伯克利分校化学家，便是其中一名佼佼者。来自江苏苏州、毕业于中国科技大学的杨培东２８岁时就成为伯克利大学助理教授，独立负责一个实验室的工作。同时，他还是劳伦斯·利弗摩尔国家实验室科学家。近年来，杨培东领导的研究小组接连在美国《科学》和英国《自然》等权威科学期刊上发表有关纳米材料的论文，他本人多次获得各种科学奖金和荣誉，成为美国和世界纳米研究领域的明星。２００１年６月，《科学》报道说，杨培东的研究小组在只及人类头发丝千分之一的纳米导线上制造出了世界上最小的激光器———纳米激光器，这一发明将有可能用于未来的光子计算机。如果说，杨培东２８岁就加入加州大学伯克利分校教授队伍已经足以令人钦佩，那么，这篇《科学》论文的刊登，进一步证明了他的才华，也奠定了他在美国纳米研究领域的主力军地位。 哈佛学会做研究 １９９３年夏天，２２岁的杨培东从中国科技大学应用化学系毕业后，走出合肥来到波士顿，开始了４年哈佛之旅。在哈佛大学，杨培东攻读的是化学博士学位，师从著名材料科学家查尔斯·利伯教授。“哈佛４年对我的影响非常深刻。一开始的学习很不容易，语言障碍是第一大难关，但是，等这个关闯过了，学习也就很轻松了。”杨培东对我说：“与此同时，很重要的一点是，我在哈佛学会了做科学研究，例如，如何找出重要的科学问题，如何去解决这些问题，以及如何同时进行多项任务等。这些经历对于我在伯克利开始独立的学术生涯非常必要。”他说。 美国化学界有个规矩，学生毕业后一般不直接留校做教授，而必须先去其他大学或研究机构磨练，以此防止学术上的近亲繁殖和裙带关系，也可促使毕业生拓展视野、帮助学校吸纳各方精英。告别哈佛之后，杨培东从东岸移师西岸，来到加利福尼亚大学圣芭芭拉分校从事博士后研究。 尽管博士后工作只持续了１８个月，但这一经历对于杨培东的职业发展至关重要。“在圣芭芭拉，我是个博士后研究员，我就有充分的研究自由。我可以形成我个人的想法，然后把它们转化为现实。在某种程度上，这是我发展独立研究技能的阶段，这一步非常重要，因为接下来，我在伯克利开始的是做独立研究的位置。” 工作邀请选伯克利 ２００２年夏天，我去美国西岸采访，在伯克利见到了杨培东。这是我们在美国的第二次见面，此前曾在华盛顿相遇。 伯克利校园不大，但迷人。校园在坡上，有层次，有风景。既有唾手可即的伯克利小城宁静，又有一湾之隔的旧金山繁华。在这样的地方做研究，足矣。 杨培东的实验室就在化学系的陈嘉庚大楼里，那里有秘书帮他安排日常杂务，有一帮学生受他熏陶在他手下从事研究。他们的研究，是在１０亿分之一米即纳米级上进行；用纳米科学家的话来说，这是个美丽的小世界。 从圣芭芭拉到伯克利，路程并不遥远，但是，对杨培东来说，这次迁移是巨大的跨越，因为，这标志着杨培东在美国完成了从学生到大学教授的转变。１９９９年，杨培东与大约２０所美国顶尖美国大学面谈，最终得到近１０所大学的工作邀请，他选择了伯克利。“我喜欢这所大学，因为它的学生、我的同事和一流的设备及优越的气候。”他说。 身为助理教授，杨培东手下有２０个学生组成的研究组，其中保证有５名来自亚洲的学生，他们大部分来自中国和韩国。 说起自己为什么那么年轻就加入伯克利，杨培东认为这归结于几个因素：刻苦工作，善于思考，锲而不舍。一路上有名师指点，也是他成功的基础。 创始研究屡获奖 从加入加州大学伯克利分校的那年起，杨培东获得了一系列殊荣，其中包括２００１年获得的阿尔弗雷德·斯隆奖和２００２年的贝克曼青年研究员奖。说起为什么能频频得奖，杨培东解释道：“这是因为我们在半导体纳米线方面做了始创研究，尤其是在光发射和能量转换方面。我们是正在领导这个领域的为数极少的研究组。”２００２年２月，杨培东领导的小组在美国《纳米通讯》杂志上报告说，他们已成功地找到一种制造“多层结构”纳米线的方法，能够使硅和锗这两种不同的材料交织组成单根纳米线。这些线的尺度在纳米水平，最细的达到２０纳米。２００３年４月，英国《自然》杂志刊登了杨培东研究组发表的单晶体氮化镓纳米管论文。这种纳米管耐久、性质一致，有优良的光电性能，技术应用前景广阔。 现有的电子器件，无论计算机器件还是激光器，依赖的都是二维的半导体界面。而杨培东小组则率先实现了二维半导体界面功能向一维的转移。在这一过程中，半导体界面的接触面积得以大大缩小。杨培东认为，从二维到一维这样一种维度的转换，将产生巨大的应用潜力，在计算机器件、光电器件、化学和生物传感器等领域，都“应该占有很大的一席之地”。 国内同行频交流 除了做研究，杨培东还是纳米技术公司“NanoSysInc.”的创始人之一，这家公司正致力于将纳米技术转化到实际应用中去，已获两轮投资，目前运营情况良好。现在，他是公司科技顾问委员。 事实上，杨培东是在美国拼搏的新一代成功华人中的典型。杨培东的双博士家庭在中国留美学生中也可谓典型。妻子王玫也毕业于中国科技大学，在耶鲁大学获得物理学博士学位，现在旧金山市区的一家软件公司工作。 加入伯克利后，杨培东与中国的同行，如清华大学、复旦大学和中国科技大学的研究人员有较密切的交流，也曾回国访问。他平均每两年回国一次，看看国内同行的研究。“我认为这种交流在今后几年中会大大增加。”他说。 |
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