攀向領域高峰
——紅外物理國家重點實驗室

紅外物理國家重點實驗室依托中國科學院上海技術物理研究所，于1989年經國家計委批準建設。1992年，實驗室通過國家驗收，并對外開放。自開放以來，實驗室在科技部、國家自然科學基金委員會和中國科學院的領導和支持下，加強科學和民主管理，加強條件和隊伍建設，不斷提高研究工作能力，取得了國際一流的科研成果。

與時俱進，以國家需求為牽引

面向國際學術前沿，面向國家重大需求，把探索重要科學問題和解決國家重大需求相結合，實驗室以建設成國際先進水平的紅外光電子物理及紅外材料器件物理的高水平研究基地、聚集和培養優秀科技人才基地；成為在國內外學術界有影響的、對解決國家重大需求問題有作為的、對人類科學技術有貢獻的實驗室為前進動力，在科學研究中抓住重大科學問題，開拓創新，為做出更多原創性研究成果努力奮斗。

紅外物理是凝聚態物理學和應用光學結合的交叉學科。該學科主要研究在紅外波段能量范圍內的電磁輻射與物質相互作用，紅外輻射和探測的原理與機制，以及探索新的材料和器件等，為紅外光電子技術提供科學基礎。以解決重大科學問題，滿足國家重大需求為出發點，現在，實驗室形成了窄禁帶半導體碲鎘汞薄膜光電子物理和高靈敏紅外焦平面材料器件、低維結構紅外光電子和半導體量子阱甚長波紅外焦平面技術基礎、極化物理學與非制冷鐵電薄膜紅外焦平面材料器件技術基礎等研究方向。

當前，紅外光電子領域最顯著的發展趨勢是光機掃描成像技術迅速向凝視型成像技術發展。這一發展的關鍵是紅外系統中的核心元部件由單元紅外探測器升級換代為紅外焦平面器件。各發達國家都在投入巨大的人力、財力發展紅外焦平面器件。我國在資源勘探、環境監測、國土調查、災害預報等方面，甚至軍事國防領域對紅外焦平面器件的需要尤其迫切。然而，我國紅外焦平面器件的研發卻遲遲落后別國。因此，突破外國封鎖，獨立自主地研制屬于我們自己的紅外焦平面器件成為一件刻不容緩的事。實驗室在這一國家重大需求的牽引下，根據紅外光電子發展的前沿情況，確定了相關重大科學研究問題：

第一方面，針對國家在軍事國防技術、航天航空遙感對高靈敏紅外焦平面列陣技術的迫切要求，實驗室重點研究了碲鎘汞薄膜材料的紅外光電子物理和紅外焦平面技術基礎，研究了大面積高性能碲鎘汞薄膜材料生長技術，研究了長線列和中等規模紅外焦平面列陣技術，解決了國際和國內窄禁帶半導體薄膜材料器件研制中有關紅外光電激發動力學的科學問題。

第二方面，針對國家對紅外光電子技術的中期需求，實驗室重點研究了半導體超晶格量子阱等低維結構的紅外光電子物理和甚長波紅外波段的探測問題；研究了鐵電薄膜極化物理及其非制冷紅外焦平面技術。為我國甚長波紅外焦平面列陣和室溫工作的非制冷紅外焦平面技術提供了科學基礎。

始終把探索重要科學問題和解決國家重大需求相結合，實驗室圍繞總目標和主要研究方向已取得了一批國際一流，在前瞻性應用上對國家戰略需求有重大影響的成果。如，碲鎘汞紅外焦平面薄膜材料和陣列的研究，解決了我國高新技術和國防安全領域的關鍵問題；在窄禁帶半導體薄膜物理、固體低維激發過程和單量子阱結構的光電子特性研究、鐵電薄膜極化物理、材料生長和非致冷紅外探測器等研究方面取得多項創新成果，為解決領域難題提供了重要的技術支持。

在多年的發展中，實驗室還建成了有特色的實驗室系統。實驗室系統的水平在一定程度上決定了研究工作的水平。近幾年來，為了提高創新性科學研究的能力，實驗室在上一輪設備更新改造的支持下，先后完善或建立了HgCdTe紅外焦平面薄膜材料制備系統、室溫焦平面鐵電薄膜材料研制系統、半導體低維結構量子物理的表征和研究系統、焦平面列陣材料器件物理研究系統等幾套重大實驗系統。通過多年的努力，實驗室已形成了一個包括紅外探測材料生長、基本規律探索以及新型器件原理性研制的基地，具備了開展紅外物理研究的比較先進的實驗手段，可以在強磁場、深低溫、高壓等極端條件下和寬廣的紅外光譜區內，對窄禁帶半導體等紅外輻射探測材料、半導體超晶格量子阱等低維結構的紅外光電性質，以及固體中各種低能激發過程進行綜合研究。同時，實驗室加強對大型儀器進行功能開發，并自行研制新的實驗系統，使一些實驗系統在國內外都形成了自己的特色，并且具有不可替代性。

以人為本，重視人才隊伍建設

在學術前沿的拼搏中，實驗室注重加強科研隊伍建設和人才培養，使一批優秀中青年學術帶頭人脫穎而出，形成了富有開拓和創新精神的老中青相結合的高水平科研隊伍。目前，實驗室建設成了一個寬松、活躍、團結、穩定的創新學術群體，培養造就了一批35～50歲年齡段的優秀科學家以及35歲以下的優秀青年科技人員。實驗室的青年研究人員以及他們的研究成果已在上海科研系統中享有盛名；并且，實驗室被上海市科委評為上海市優秀青年科技啟明星群體。

此外，實驗室還制定了培養優秀人才的措施。如，用事業心來吸引和穩定人才。實驗室以啟發青年科研人員發展祖國科學事業的事業心來吸引和穩定優秀科技人員。為了有效地吸引、穩定和造就優秀人才，實驗室在創造良好的物質條件同時，特別注重激發作為一個科學家的事業心，弘揚獻身科學的精神風貌，鼓勵青年人為人類科學積累和祖國高新技術發展做出貢獻。在實驗室創造的良好的研究條件和學術氛圍中，青年才俊可以充分施展自己的抱負。實驗室還以科研工作來重用科研人員。實驗室積極組織年輕人承擔具有國際先進水平和國家急需的科研項目，使他們進入創新序列，加強他們為祖國發展科學事業的使命感。實驗室的年輕人任專項實驗室的負責人，讓他們在完成科研任務的同時，管理好大型儀器設備，擴展儀器功能，承擔開放課題，也讓他們感覺到實驗室是他們大展宏圖的好天地。

納米結構中電子非平衡特性檢測

實驗室鼓勵國內外學術交流。積極主動地組織和安排優秀科技人員參與國際學術交流合作，是實驗室造就優秀人才的一項重要措施。實驗室始終把國際學術交流合作，作為中青年研究人員提高學術水平、走向學術前沿的重要途徑。在這一思想指導下，實驗室有計劃地派遣優秀科研人才，以不同形式參與國際交流合作，有計劃地分期分批讓嶄露才華的年青人到國外知名的研究組進行合作研究，參加國際學術會議。同時，實驗室也安排相關成員在國內參加國際合作項目研究。為利用國外的人力資源來培養國內人才，實驗室聘請了瑞典Charmers大學微結構中心教授傅英為實驗室的兼職博士生導師。實驗室還經常邀請國內外專家前來講學，并舉辦各種類型的國內外學術研討會。目前，實驗室舉辦了第八屆“國際窄禁帶半導體物理會議”、第一屆和第二屆“全國光電子物理和應用前沿問題研討會”、第五屆“全國分子束外延學術會議”、第四屆“國際薄膜物理和應用會議”和第二十五屆“國際紅外與毫米波會議”等。在這些會議上，實驗室積極鼓勵青年科研人員和研究生與國內外專家密切交流，從而進一步了解國際學術的熱點，開闊了視野，提高了科研能力。

經過近30年的發展，現在，實驗室已從跟蹤多、模仿多、重復多的發展初期階段向原創性研究過渡，真正做出了世界一流水平的研究工作。就國家需求導向的基礎研究而言，進入成果、人才、經費的良性循環，是獲得穩定支持建立寬松環境的條件。因此，對于進入良性循環的研究群體，如何給予穩定的支持，如何建立寬松的環境，是一個科研管理層和研究群體本身都值得探討的問題。國家重點實驗室是國家科技創新體系的重要組成部分，要解放思想、實事求是、增強自信、開拓創新，努力在科學實驗中做出原創性的研究成果。因此，在國家科技部的領導下，實驗室將繼續攀登世界科學高峰，為攻克領域難題做出應有的貢獻