北大教授，散步解出一道170多年的难题

导读：

北大未名湖

是一处著名打卡地

有人欣赏湖畔的杨柳依依

有人感受时光流转的静谧

北京大学物理学院教授

“80后”博导江颖则与众不同

未名湖的冰面启发他钻研并解释了

一个争议长达170多年的问题

日前，相关成果已在Nature上发表

“这是前所未有的分辨率”

冬日的一次散步

江颖发现湖面上

有很多像波纹一样的涟漪

看起来没有结冰的湖面

摸起来发现竟然是固态的

连那些“涟漪”褶皱也是硬的

他看到这亦冰亦水的奇特现象

拍照发了朋友圈——

“湖面上是水还是冰？”

几位老师在下面留言讨论

都认为冰表面很值得研究

江颖回复：

“好主意，设计个实验试试！”

于是

江颖开始带着学生探究

冰表面到底长啥样

6年时间

他自主研发出

中国第一台光耦合qPlus型

扫描探针显微镜

扫描探针显微镜工作原理示意

从原子尺度上

揭开了有关冰的一系列未解之谜

给出了冰表面预融化机制

这一长达170多年争议问题的答案

江颖团队自创的一系列技术

首次在冰表面看清并定位

世界上最小的原子——氢原子

冰表面原子分辨成像的实现

令很多国内外同行感到不可思议

“这是前所未有的分辨率”

研究的创新性、文章的完整度

赢得审稿人一致的高度赞赏

于日前发表在Nature杂志上

从“车间技工”开始

江颖曾在美国加州大学欧文分校

Wilson Ho（何文程）院士课题组

从事博士后研究

这个课题组里所有的设备

都是自己研发

而非商用化设备

这让他对搭建设备有了最深刻的体验

由于江颖在国内没有经过相关培训

一开始他的处境可谓是“举步维艰”

他在工厂车间做了近4个月的“技工”

早上用软件画图设计零件

下午就拿图去车间用铣床、车床加工

晚上回到实验室组装并测试

凌晨一两点再去返工

回到家时已是凌晨三四点

加工零件时江颖都是站着的

在中途坐下休息的一两个小时里

他会利用起来读读文献

尽快弥补自己在基础知识上的欠缺

持续磨练后

他很感谢也很庆幸

自己在博士后期间

踏踏实实当好一名“技工”

正是那几个月的魔鬼训练

让他获得了导师的“真传”

才有了搭建顶尖设备的底气

造一流设备

是江颖深埋心中的一个梦

江颖用了十来年时间成功研制出

我国第一台

qPlus型扫描探针显微镜

这是目前扫描探针显微镜家族里

空间分辨率最高的

已实现商业化应用

江颖在自行研发的扫描探针显微镜旁

有了如此精密的设备

江颖团队与合作者

接连突破前沿研究

多年的一线实战经验

让他悟出了一个规律——

当摸清每一个细枝末节的过程

会发现那些处于顶端的科研设备

也并非高不可攀

它们其实都是各种各样的

小步骤、小部件、小技术堆砌起来的

实验室里永不毕业的“大师兄”

为了能把自己长久科研实践积淀的

技术、经验和眼界

原原本本地传授给学生

江颖坚守在科研一线

被学生们称为

实验室里永不毕业的“大师兄”

江颖在指导学生制作扫描探头

“江老师特别频繁地出现在实验室

他和我们一起参与到研究的方方面面

让我养成了很好的思维模式

拥有了搭建设备的硬实力”

北大物理学院特聘研究员田野说

“做实验久了难免感到枯燥和迷茫

当感觉做出来的数据没啥意义时

我就喜欢找江老师聊聊天

他看问题的视角和方法

总能激活我那停摆的脑细胞

我们都不拿他当外人

有一回

实验进展缓慢，有点心急了

我当着江老师的面就哭了

他好言好语安慰我”

北大物理学院博士后洪嘉妮回忆道

江颖（右一）与学生在一起

这位“大师兄”也会偶尔严厉

不停地“找茬”和泼冷水

激励学生想方设法验证结论

“我先做最严苛的审稿人

迫使他们解决很多不确定的问题

学生们在我这里先经历预审稿后

将来投国际期刊时才能更顺畅一些”

江颖并不要求每个学生

毕业前一定要有好文章

重要的是掌握实验技能

能够独立思考，将来独当一面

他希望每位选择科研这条路的学生

对科研都是发自内心的热爱

“只有热爱

你所从事的科研方向和领域

才能耐得住出成果前

很长一段时间的寂寞”

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本文转载自微信公众号“青春北京”

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