2024科學跨年｜小家大事黃玲玲：探照微納光學世界的科學家

新年伊始，北京市科學技術(shù)協(xié)會、新華網(wǎng)聯(lián)合推出《小家大事-北京科學榜樣》跨年系列，讓我們共同走近優(yōu)秀科技工作者，走進科學的世界，感受科技的魅力。今天，我們將走近北京理工大學光電學院教授、第二十五屆茅以升科學技術(shù)獎——北京青年科技獎獲得者黃玲玲。

人物名片：黃玲玲

北京理工大學光電學院教授

第二十五屆茅以升科學技術(shù)獎——北京青年科技獎獲得者

與光學結(jié)緣

“我從小就對自然界中的各種新奇的現(xiàn)象非常好奇?！?/p>

“高中時，我對物理很感興趣，所以在考大學的時候，就選擇報考的光電子專業(yè)?！?/p>

自然界有很多神奇的現(xiàn)象，而光是人類認識自然的最基本的工具，它通過散射和反射讓我們看到這個世界的五彩斑斕，也為黃玲玲照亮了走向科研世界的路。

源于對自然現(xiàn)象的好奇心和對物理學科的熱愛，黃玲玲在高考報志愿的時候選擇了天津大學和南開大學聯(lián)合培養(yǎng)的光電子技術(shù)科學專業(yè)。本科畢業(yè)后，她免試進入清華大學攻讀博士，在著名光學信息處理專家金國藩院士課題組學習。

“在我求學期間，金老師非常關(guān)注團隊里每位同學的發(fā)展，他也鼓勵年輕學者們?nèi)ラ_拓更新的、更前沿的研究方向?！苯鹄蠋煵徽撌菍W術(shù)前沿的敏銳性，還是對學生的關(guān)懷都給黃玲玲留下了極為深刻的印象。金老師的言傳身教和學校提供的優(yōu)質(zhì)研究資源，都讓黃玲玲在科學研究的道路上走得更加堅定，也找到了自己的研究方向——微納光學研究。

始于興趣，終于熱愛，成于傳承。順利拿到博士學位后，黃玲玲選擇走進高校，成為北京理工大學的一名教師，繼續(xù)在人生旅程中向“光”奔跑。

探照微觀未知世界

光學研究的主要目標之一是實現(xiàn)對光的產(chǎn)生、調(diào)控、傳播和探測等操縱。歷史上，光學的進步始于大型透鏡和反射鏡的出現(xiàn)，隨著棱鏡和光柵等的使用而發(fā)展。但隨著光學調(diào)控接近衍射極限，這些傳統(tǒng)幾何光學器件的改進空間越來越少。在此背景下，微納光學逐漸進入大眾視野，也就是在微小尺度上對光學現(xiàn)象進行操控的一門新興學科，而超表面材料的研究是微納光學研究的重要分支，也是黃玲玲當前研究的重點。

黃玲玲說：“微納光學中的超表面研究是一種新興研究方向，主要關(guān)注的是超材料表面的設(shè)計、制備和應(yīng)用。超表面可視為一類超薄智能表面，可以通過對微納結(jié)構(gòu)的排布和算法設(shè)計，實現(xiàn)對光波的高度定制化操控，從而產(chǎn)生很多新奇的現(xiàn)象。”

新，既意味著機遇，也意味著挑戰(zhàn)。由于超表面技術(shù)研究是一門新興學科，黃玲玲的團隊在研究初期遇到了不少難題。

超表面材料的結(jié)構(gòu)特質(zhì)，決定了研究過程中必須使用如電子束曝光、離子束刻蝕等非常精細的加工設(shè)備，但早期研究中加工手段受限，黃玲玲的研究團隊不僅要對相關(guān)理論進行設(shè)計探索，還要對實驗實現(xiàn)、表征、加工等都進行研究，才能克服由于加工條件限制帶來的誤差。

盡管困難重重，黃玲玲仍然對自己保持高標準、嚴要求。她不甘于只做跟隨性的實驗、研究，她希望在超表面領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破、實現(xiàn)創(chuàng)新性發(fā)展，去探索、發(fā)現(xiàn)更神秘的光學世界。

理論建模、計算分析、光路搭建、加工制備、實驗檢測......在超表面研究與微納加工工藝相結(jié)合的過程中，為了達到理想的實驗結(jié)果，黃玲玲坦言，每一步都需要大量人力、物力的投入。

經(jīng)過不懈努力，黃玲玲先后克服了理論設(shè)計、高精度加工等超表面研究中的兩大難題。面向未來，黃玲玲也對超表面的研究發(fā)展充滿期待：“未來，微納光學在虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實領(lǐng)域，光芯片領(lǐng)域，光學通信領(lǐng)域，光學探測領(lǐng)域具有廣闊的發(fā)展前景?！?/p>

光，照耀著來路，也指引著前進的方向。黃玲玲也將繼續(xù)收拾行囊，踏上尋光之旅。

亦師亦友 成為學生們的光

師者，傳道授業(yè)解惑也。作為一名高校教師，除了完成自己的教學科研工作，與學生相處也是黃玲玲的“必修課”。求學期間，很多老師的關(guān)懷讓黃玲玲如沐春風，如今，她也將這份愛與希望繼續(xù)傳遞下去。

黃玲玲經(jīng)過多年的實踐，摸索出了“亦師亦友”的導學關(guān)系，激發(fā)學生們的潛能，鼓勵大家在團隊協(xié)作中努力跟蹤國際前沿，在前沿研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問題，激勵青年科研工作者青出于藍而勝于藍，最大程度發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，攻克科研難關(guān)......

“一方面是繼承，一方面是創(chuàng)新?！泵鎸η嗄昕蒲泄ぷ髡?，黃玲玲經(jīng)常鼓勵他們既要接觸國內(nèi)外學界的研究前沿進展動態(tài)，又要有服務(wù)國家重大科技戰(zhàn)略的意識，主動發(fā)揮所長，有所創(chuàng)新、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造，真正做到學以致用。

從反射前人的光前進到自己成為發(fā)光源，黃玲玲仍然在光學研究的世界中不斷探索，時刻準備著點亮下一座知識的燈塔......（鄒采玲）