校风学风 | 格物致理,大道至简: 物理学系低维复杂物理体系课题组
有这么一群研究生,他们攻克了自旋电子学发展的技术瓶颈,孕育出信息技术领域的重大突破,他们在nature communications, PNAS, Physical Review B等高水平国际期刊上几度扬名,他们在美国物理学会主办的March Meeting上向世界展示他们的学术成果。他们就是复旦大学物理学系低维复杂物理体系课题组。
物理学系低维复杂物理体系课题组全家福
低维复杂物理体系课题组是由国家“千人计划”特聘教授,复旦“浩清”特聘教授,物理系主任沈健老师领导的高水平科研队伍。现课题组由沈健教授、殷立峰教授、王文彬副教授、周晓东副教授,以及科研助理2人,博士后2人,博士研究生14人,本科生4人组成。主要研究方向包括关联电子体系的表、界面研究,关联电子体系的介观物理,多铁材料,自旋电子学,电子自旋的高时空分辨表征手段等。沈健教授自2010年担任复旦大学物理系导师以来,指导组内学生发表高水平论文十余篇。
团队导师
沈健、殷立峰、王文彬、周晓东
博士后
蔡鹏、朱银燕
科研秘书
严英英、李沙沙
博士研究生
寇运芳、蓝凡立、郁扬、林汉轩、
刘皓、王艳梅、杨文婷、陈鸿燕、
刘峰良、苗田、白羽、时倩、
帅明明、杨宇龙
本科生
项丽芬、邓丽娜、李强、黄海明
卓著的研究成果,鲜明的研究方向
长期以来,课题组从事强关联低维复杂物理体系的研究工作,承担了国家973计划项目,国家重点研发计划,以及我校首个国家重大科研仪器研制项目等任务。经过多年的努力,课题组已经取得了一系列研究成果,也形成了具有鲜明特色的研究方向,具体包括:电子自旋的高时空分辨表征手段,自旋电子器件研究,关联电子体系的表、界面研究,关联电子体系的介观物理研究和多铁物理研究。以上很多研究方向的研究成果已发表在nature communications, PNAS, Physical Review B等高水平国际期刊上。
以电子自旋的高时空分辨表征手段为例,低维复杂物理体系课题组正在研发电子自旋和自旋极化电流的时空演化成像系统。该项目是复旦大学首次申请到的国家重大科研仪器研制项目,为复旦大学前沿基础研究与应用研究的有效组合做出了创新性示范。项目从根本上攻克自旋电子学发展的技术瓶颈,孕育出信息技术领域的重大突破,并推动磁致表面催化、自旋量子计算、自旋纳米光学等相关领域取得突破性进展;同时该项目将形成大型仪器的自主研发能力,打破国外公司在高端科研仪器研制上的垄断地位,实现自力更生、自主创新,服务国家科技创新之需要。
此外,沈健老师非常鼓励学生参加各种学术交流活动,包括老师、学生在内有多人出国参加国际学术会议,多次在高规格的美国物理学会主办的March Meeting上作口头报告,并与美国斯坦福大学,美国橡树岭国家实验室,美国Argonne 国家实验室的先进光子源,中国科学院物理研究所,南京大学,上海光源等国内外知名高校、科研机构开展学术交流与合作。这不仅开阔了学生的视野,也极大地锻炼了学生与国际同行的交流与合作能力。
春风化雨,润物无声
沈健老师非常重视对学生的培养,同学们对他的印象是“春风化雨,润物无声”。在学术上,无论是对自己还是对学生,他都有非常高的标准,他希望学生自信,以世界一流水平要求自己。为了提高学生的工作热情,课题组还制定了严谨细致的津贴方案、考勤机制和奖励方法,会根据大家平时的工作表现、学术活跃程度、科研表现、论文发表情况实施分级奖励,这不仅规范了大家的工作状态,也使得大家在工作中形成良好的竞争。
沈老师觉得对于科学研究的人来讲,讨论很重要,很多灵感和对于现象的解释都是通过讨论做到的。因此,为跟进国际前沿研究和研究生日常工作,课题组会雷打不动地每周召开组会。大家每周聚在一起,由某一位同学分享近期高水平期刊上发表的论文,然后大家积极讨论,值得一提的是,文章分享是用英语交流,在这个过程中大家不仅仅了解了国际前沿研究情况,也训练了自己英语听说能力,一举两得。在组会报告中,每个人都还有机会跟大家分享长期科研实验和文献阅读积累下来的新想法,称之为brainstorming,对于这个新的idea,也许是全新的一个概念,也许是我们现有实验上的一个小小突破,甚至可能是学生天马行空的一个大胆想法,大家会就其合理性、可行性、是否可以为课题组将来所利用展开讨论。此外,每个学生会汇报这一周以来的工作进展和实验中遇到的问题,大家集思广益,共同解决。思想激烈碰撞产生的火花就这样照亮了科研的日常。
除每周的组会和与导师讨论工作以外,沈老师还鼓励大家在实验中有一点点进展或者有任何一个小问题都可以及时去找他讨论,或者与课题组其他老师同学讨论,以更加高效地进行科研工作。除了实时关注学生的科研状态,沈老师也很关注组内大家的生活状态、精神状态,更有副教授和博士后亲临“战场”指导工作,这使得我们的科研工作始终在平稳而并不乏味地进行着。
家一样的气息和温暖的回忆
课题组秉承着沈老师 “working hard” 同时也很“fun”的人生信条,团队成员在平常的日常科研中不仅形成了互帮互助的良好传统,也有了劳逸结合的常规团建活动。
除了每周固定的大组会外,课题组还有针对低年级同学的小组会——读书会。在这里不讨论国际研究最新进展,也不讨论这周工作的困扰麻烦,而是从最基础做起,从课题组研究方向的原始做起,每周定一个课题供大家讨论,这对于刚进入课题组还一窍不通的同学们无疑是“雪中送炭”。在这里,没有导师的约束,可以反复讲一个基本概念,也可以畅所欲言。在慢慢的实践中,读书会已经愈来愈受欢迎,由最开始的两周一次现在已经一周一次,也吸引了更多的同学参与。
在日常科研工作中,团队成员互帮互助,在做实验搭建仪器时,通常主要负责同学一招呼,实验室很快就会围一圈前来搭手的同学。对于新入组的同学,师兄师姐们也会不遗余力地传授科研经验和实验技巧,让大家在最短的时间内上手,研究自己的课题。直博生邓丽娜感慨道:“师兄大多大大咧咧,更倾向于对思维的引导;师姐则心思细腻、态度温和,更倾向于言传身教。不一样的风格,一样的是对学弟学妹们的关爱。感谢他们愿意花时间来教导我们‘实验新手’,感谢他们对我们偶尔的‘智障’毫不嫌弃,感谢他们对我们的付出。”师兄师姐们就如良师益友,将课题组学术研究的精神和方法一届届薪火相传。
科研秘书严英英和李沙沙还会定期组织团队建设以使大家的生活劳逸结合,比如组织长跑、飞盘、出游等活动,让团队成员在繁重的科研工作之余强健体魄、释放压力、开拓眼界。直博生黄海明作诗云:“初春清风归故里,良辰美景要珍惜。组会结束周末启,江湾草原来嬉戏。飞盘悠悠我传你,欢乐又能强健体。薄暮渐进不知疲,隔日还能做物理。”
在良好的学术交流和互帮互助的传统下,在良好的学术科研氛围的熏陶下,课题组的同学们纷纷取得了丰硕的研究成果。对此,博士生刘峰良这样总结道:“加入相亲相爱的低维复杂物理体系大家庭后,我感觉我的科研工作除了苦与累,更充满甘与乐;除了出国熬夜做高压同步辐射实验的辛苦外,还有逐渐成长为能够独挡一面的成就感、足够的自信心与不怯场。在这里,既有繁重科研任务的辛劳,也有忙里偷闲以及和大家庭的兄弟姐妹们探讨学术与人生的享受,既有科研课题进展缓慢时候的迷茫,也有和沈老师讨论之后云开雾散时的雀跃与激动。我逐渐在物理学领域有了成长,也在课题研究上取得了不少进展。我想,这一切都是因为有一支优秀的团队在支持着我,鼓励着我前行。”
带着对物理学强烈的兴趣爱好,满怀着共同的学术理想追求,饱含着对未知世界的好奇与冲动,物理学系低维复杂物理体系课题组正踏踏实实地在自己探索的领域中描绘出一片片美好蓝图。
2017年5月,十佳“三好”研究生导学团队评选工作正式启动,由各院系推荐1支研究生导学团队参评,共有来自全校文、理、医21个院系的21支导学团队参评,各参评导学团队总结并提炼了各自导学团队在学术研究、人才培养、文化建设等方面好的做法,并集中展示。经过评委综合评定,共有10个导学团队荣获2017年复旦大学十佳“三好”研究生导学团队,11个导学团队荣获2017年复旦大学十佳“三好”研究生导学团队特色奖,3个导学团队荣获复旦大学十佳“三好”研究生导学团队评选学术海报展示活动最具人气海报奖。
导师与研究生所组成的导学团队在研究生培养和科研创新中起着十分重要的作用。好的导学团队,不仅有利于学术研究和创新实践,更能充分发挥立德树人的作用,促进学生的全面成长发展,并形成良好的导学团队文化传承与和谐的导学团队氛围,达到“教学相长”的良好局面。
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