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“要做科学研究,我们不仅要站在巨人的肩膀上,还要敢于挑战权威,踩在巨人身上。”这是中国科学院院士、HKUST教授唐本忠经常对学生说的话。十七年前,他和他的团队挑战传统理论,在世界上首次提出了“聚集诱导发光”的概念,并通过努力开拓了有机发光材料研究的新方向。2018年,由于在“聚集诱导发光”领域的开创性贡献,唐本忠获得了国家自然科学一等奖。
“聚集诱导发光”开辟了发光材料的新领域
简而言之,“聚集诱导发光”是指分子在聚集状态下比在单分子状态下发出更多的光的现象。在唐本忠的团队发现这一现象之前,科学家们一直相信“聚集猝灭发光”理论,即发光分子的发光强度在聚集状态下降低甚至完全消失。
有机发光材料一般以聚集态或固态使用,因此“聚集猝灭发光”现象在很大程度上限制了发光材料的应用范围。“聚散冷光”的理论就像一个魔法咒语,把人们的思想框住了。许多科学家试图找到分离分子的方法,这样发光就不会熄灭,但是结果是有限的。
2001年,唐本忠和他的学生意外地发现了一个与“聚集猝灭发光”相反的现象,即一类有机分子在溶液中不发光,但聚集后发光明显增加。唐本忠敏锐地意识到它的独特意义。经过认真研究和多次实验,他创造性地提出了“聚集诱导发光”的概念。
“有时候,做研究需要跳出现有的思维框架。如果你观察到一种不同于现有经验的现象,第一反应不应该是回避,而是应该非常兴奋地去追踪其根源。”唐本忠说。
“上帝不会随便打电话的。”唐本忠说,“聚集诱导发光”现象的发现似乎是偶然的,但事实上它离不开该团队的长期研究积累。
为了解开某些有机分子以聚集态发光的谜团,唐本忠整天都在思考这个问题。最后,经过大量的实验和卓有成效的讨论,他领导的团队提出了一个解释模型,即“聚集诱导发光”现象是由分子内运动的限制引起的,得到了科学界的广泛认可。
“聚集诱导发光”是中国科学家提出的一个新颖的概念,它开辟了发光材料的一个新领域。目前,来自80多个国家和地区的1500多个研究单位的科学家已经进入这一领域。近两年来,新增sci级相关论文超过1000篇。
基于“聚集诱导发光”领域的研究成果,2014年至2017年,唐本忠连续入选汤姆森路透在材料和化学领域的全球高引用科学家。同时,它被汤森路透(Townsend Reuters)评为“全球最具影响力的科研精英”。
热爱你的工作!如果你这样做,你会成功一半。
“原始科学研究就像挖一口井,你发现的泉水越多。如果我们只是跟随而不超越,我们的思想迟早会枯竭。”。唐本忠说。目前,唐本忠团队已经制备了一系列高性能的“聚集诱导发光”材料,并与不同领域的研究人员合作,推动这些材料在光电、传感、生物、医学等诸多领域的应用。
唐本忠最初的梦想不是成为一名化学家。中学时,他热爱文学,为学校艺术团写剧本。1977年,在他哥哥的建议下,他申请了科学与工程专业。他迷上了高分子科学,也源于他的《获得有机化学的好成绩》。他被从华南理工大学(现在的华南理工大学)招收学生的老师所吸引,所以他被学校录取了。
“毕业后,我被国家送到日本,而不是在美国学习。我的生活似乎被选择了很多次。”唐本忠说。面对“被选中”的人生,唐本忠有自己的经历和信念——“爱上工作”
在华南理工大学的四年里,为了挤出更多的时间学习,唐本忠暑假从来没有回家过一次,基本上都是在图书馆度过的。在香港科技大学做研究时,他的实验室经常在半夜灯火通明。
有人曾问唐本忠做好研究的秘诀,他的回答是:热爱你的工作!如果你这样做,你会成功一半。
“它很随和,很有感染力,但它的研究非常严格,对我们的要求也很高。”这是团队成员、华南理工大学教授秦对教师的评价。
目前,唐本忠正通过其在香港科技大学、华南理工大学和浙江大学的研究团队,推动“聚集诱导发光”材料的学术研究和工业应用。在他看来,概念创新是科学追求的圣杯。如今,年轻人的学习环境和条件比以前好多了,他们应该集中精力打好坚实的基础。"面对外部世界,我们应该冷静下来,追求学习."。
“有些研究者追求‘短、平、快’的热门研究,很难有时间冷静下来思考重大科学问题,从而很难真正做出具有重大意义的科学研究成果。年轻人必须有创新研究的意识和勇气,整个社会也必须创造一种良好的创新文化。”唐本忠说。
科研见证:敢于开拓新领域
由于中国科学家在过去几十年的不懈努力,中国已经成为全球科学界的一支重要力量。中国每年发表大量论文,然而,数量庞大并不意味着有强大的影响力。中国应该从科技大国向科技强国迈进。为了实现这个目标,我们必须追求质量,而不仅仅是数量。在决定研究质量的诸多因素中,概念创新起着决定性的作用。历史证明,新概念可以引领新的发展趋势,开辟新的研究领域。革命性的想法可以改变我们的思维方式,甚至我们的生活方式。
最初的研究经常被怀疑和迷惑。为了鼓励原创,我们必须鼓励挑战精神,培养创新文化。我们不应该被教科书中的知识所禁锢,我们不需要害怕任何权威。因为科学追求的最高境界是通过概念突破颠覆“常识”,开辟新领域,创造新知识。
来源:搜狐微门户
标题:唐本忠:“上帝不会随便打电话”
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