褚君浩，中國(guó)科學(xué)院院士，中科智庫(kù)首批入庫(kù)專(zhuān)家兼審核委員會(huì)委員，半導(dǎo)體物理和器件專(zhuān)家，中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所研究員，東華大學(xué)理學(xué)院院長(zhǎng)。
褚君浩長(zhǎng)期從事紅外光電子材料和器件的研究，在窄禁帶半導(dǎo)體物理和鐵電薄膜材料器件物理等方面做了系統(tǒng)的有國(guó)際影響的研究結(jié)果。研制成功PZT和BST鐵電薄膜非制冷紅外探測(cè)器并實(shí)現(xiàn)了熱成像。近年來(lái)主要從事新材料新結(jié)構(gòu)高性能新型光電子材料和器件研究。
傳感器助力智能化發(fā)展
人類(lèi)借助感覺(jué)器官獲取信息認(rèn)識(shí)世界，機(jī)器則通過(guò)傳感器來(lái)完成對(duì)事物的記錄。傳感器相當(dāng)于是機(jī)器的感覺(jué)器官，通過(guò)完成信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄、控制等多重要求，幫助實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。我們?nèi)粘Ｉ钪锌梢园l(fā)現(xiàn)很多傳感器，比如智能馬桶蓋，里面有熱傳感器、光傳感器，火險(xiǎn)報(bào)警、人體感應(yīng)燈、觸摸屏、自動(dòng)感應(yīng)門(mén)等。
褚君浩說(shuō)，任何一個(gè)有溫度的物體都會(huì)發(fā)出熱輻射，也即發(fā)出紅外光。雖然肉眼不可見(jiàn)，但能通過(guò)紅外傳感器看見(jiàn)。而半導(dǎo)體材料中紅外響應(yīng)最好的是碲鎘汞半導(dǎo)體材料。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)了碲鎘汞帶間躍遷本征吸收光譜，并獲得了國(guó)際上最完整的數(shù)據(jù)，這相當(dāng)于為紅外探測(cè)材料研發(fā)樹(shù)立了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。褚君浩說(shuō)，紅外傳感器有三大功能：第一，可以看清目標(biāo)物的空間分布，黑暗環(huán)境下也能觀測(cè)。第二，可以獲取目標(biāo)的熱像，看到物體的溫度分布。第三，可以看到目標(biāo)物的譜像，就是物體表面反射的光的光譜。
褚君浩說(shuō)，現(xiàn)在正處在第四次工業(yè)革命階段，其總趨勢(shì)就是智能化，傳感器是智能化非常重要的核心技術(shù)。有了好的傳感器，就能握緊核心技術(shù)，再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，把傳感的信息傳出去加以分析，進(jìn)而達(dá)成多功能集成化、無(wú)線通信化、柔性化、微型化。他認(rèn)為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)里面有三大支柱，一個(gè)是動(dòng)態(tài)感知，能夠?qū)崟r(shí)得到信息，靠傳感器。第二個(gè)是智慧分析，能進(jìn)行模型分析和大數(shù)據(jù)分析。第三個(gè)是自動(dòng)反應(yīng)，構(gòu)成一個(gè)智能化系統(tǒng)。
褚君浩稱(chēng)，動(dòng)態(tài)感知主要依靠傳感器和芯片，比如我們對(duì)地觀測(cè)和探空探測(cè)，都是依靠動(dòng)態(tài)感知的傳感器，實(shí)時(shí)得到信息。而在動(dòng)態(tài)感知之后，就是如何智慧分析。他表示，“我們處在波動(dòng)世界的大數(shù)據(jù)中，有機(jī)械波、電磁波、引力波，它們有頻率、強(qiáng)度、位相、偏振等特征，對(duì)大數(shù)據(jù)的分析非常重要，這需要智慧分析。而智慧分析主要依靠模型分析和大數(shù)據(jù)分析以及智能芯片?！钡谌齻€(gè)就是要自動(dòng)反應(yīng)。現(xiàn)如今我們有基礎(chǔ)信息平臺(tái)，有互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、集成電路、芯片技術(shù)、通訊5G技術(shù)，能大大提高自動(dòng)反應(yīng)。他同時(shí)表示，未來(lái)的高性能傳感器，需要實(shí)現(xiàn)更低的成本、更快的速度、更高的集成度、更智能化的應(yīng)用。
學(xué)科交叉推動(dòng)向前發(fā)展
褚君浩說(shuō)，科普不是小兒科，而是一門(mén)深?yuàn)W的學(xué)問(wèn)?？破展ぷ鞯淖罱K目的是全民科學(xué)素養(yǎng)的提高，要使科研與科普有機(jī)地結(jié)合在一起，既讓非專(zhuān)業(yè)人員看得懂，又讓專(zhuān)業(yè)人員覺(jué)得新，讓社會(huì)各界人士都能及時(shí)了解最新的科學(xué)進(jìn)展和發(fā)展方向，為科學(xué)研究培育社會(huì)土壤。他認(rèn)為，科普工作者可以分為三類(lèi)。第一類(lèi)是專(zhuān)職科普人才；第二類(lèi)是科學(xué)家；第三類(lèi)是兼職科普志愿者。
褚君浩認(rèn)為，“只有在學(xué)科交叉的過(guò)程中，才能推動(dòng)科學(xué)向前不斷地發(fā)展?！边@就需要打破大眾對(duì)于科普的一個(gè)固有印象——專(zhuān)業(yè)人士是科普的傳播者，社會(huì)大眾是科普的受益者。事實(shí)上，科學(xué)家同樣也是科普的受益者，高端科普是科學(xué)發(fā)展的搖籃。整個(gè)社會(huì)要大力培養(yǎng)科普人才；未來(lái)高?？梢远嚅_(kāi)設(shè)科普專(zhuān)業(yè)；社會(huì)上也可以多引導(dǎo)科學(xué)家和專(zhuān)業(yè)人才積極從事科普工作；政府可以出臺(tái)對(duì)科普人才的激勵(lì)政策，更好地推動(dòng)新時(shí)代科普人才工作和科普事業(yè)向更好更快的方向發(fā)展。
對(duì)于年輕人，褚君浩說(shuō)：“青年一代需要閱讀，修煉自己的軟實(shí)力，修煉自己的科學(xué)品質(zhì)?！彼Ｍ贻p人能像小草一樣在陽(yáng)光雨露中蓬勃生長(zhǎng)，面對(duì)困難和挫折時(shí)，也能像小草一樣頑強(qiáng)不屈?？茖W(xué)研究是一條艱辛而令人著迷的路，歷盡艱辛，才會(huì)因豐收而擁有成就感和幸福感。（文/王慧蘭）
褚君浩院士和學(xué)生在一起
褚君浩院士簡(jiǎn)介
