“零的突破”：211大学青年教师和其首位博士生，联合发Nature！

本文来源：科研大匠综合自科学网、中国地质大学（武汉）、山东师大

据中国科学报报道，山东姑娘刘璐因为在学校听了一次中国地质大学戴志高教授的学术讲座，就认准了导师，不远千里“追星”到武汉读博，志高教授首位博士研究生。在导师指导下，她四年后顺利毕业，并且把博士毕业论文的主要内容发表到Nature上。论文题为

Long-range hyperbolic polaritons on a non-hyperbolic crystal surface，

据报道，该文章于今年1月底投稿，4月份根据审稿意见完成修改，5月20日就被接收，7月16日，论文上线。导师称，比较遗憾的是，论文发表得太晚了，没能赶上今年“优秀毕业论文”的申请。

在被中国科学报问及“研究取得成功有何经验”时，刘璐回答得很干脆——“选准一个好导师，并且充分信任TA”。（详见文末）

左：戴志高教授（图源山东师范大学） 右：刘璐（图源科学网）

近日，中国地质大学（武汉）李国岗教授、戴志高教授团队联合新加坡南洋理工大学王岐捷教授、胡光维（南洋助理教授）团队在《自然》（nature）发表论文

Long-range hyperbolic polaritons on a non-hyperbolic crystal surface

《非双曲材料中发现长程双曲极化激元》

论文第一作者为材料与化学学院2021级博士研究生刘璐，南洋理工大学熊浪浪博士、王重午博士后和白毅华博士后，通讯作者为材料与化学学院李国岗教授和戴志高教授、南洋理工大学王岐捷教授和胡光维（南洋助理教授）。

该研究成果由中国地质大学（武汉）材料与化学学院“无机光电子信息功能材料与器件”研究团队完成（团队负责人：李国岗教授），主要完成人为青年教师戴志高教授和2021级博士研究生刘璐（戴志高教授首位博士研究生）。团队一直围绕国家稀土新材料和湖北省光电子信息领域的重大需求开展研究工作。稀土材料因其独特的光、电、磁、催化等性能，被誉为“工业维生素”，在现代高科技领域中扮演着不可或缺的关键角色。本项研究以稀土晶体钒酸钇为平台，通过实空间纳米成像与理论分析，在该材料的非双曲频段内发现了具有双曲色散特征的表面极化激元。通过温度调控，团队实现了极化激元从双曲型到椭圆型的光学拓扑相变，并揭示其低损耗、长距离传播特性。该研究极大拓展了极化激元可调控性的频谱范围和双曲材料库，并拓展了稀土材料在极化激元纳米光子学领域的新应用，可为高灵敏传感、超分辨成像等应用提供关键支撑。该研究得到了国家自然科学基金、新加坡国家研究基金、中国地质大学（武汉）中央高校基金等多项资助。材料与化学学院为第一完成单位，深圳研究院、地质探测与评估教育部重点实验室为参与完成单位。

图1 （a）传统双曲材料与钒酸钇晶体的介电张量符号关系及双曲范围；（b）基于钒酸钇晶体的温度驱动光学拓扑转变

图2 材料与化学学院“无机光电子信息功能材料与器件”研究团队，前排左二为刘璐、左四为李国岗、左五戴志高

千里投奔导师

“选准一个好导师，并且充分信任TA”。

据中国科学网报道，7月16日，论文上线当天，中国地质大学（武汉）团队接受了《中国科学报》专访。

刘璐

刘璐告诉《中国科学报》，过去四年她只做了一项研究，那就是“非双曲材料钒酸钇晶体表面实现双曲声子极化激元的激发与调控”。

这是一项颠覆传统认知的全新研究，研究过程中困难重重。四年期间，其他同期入学的博士生有的发表了SCI论文，有的申请到专利，有的获得了不少荣誉、被媒体报道，而刘璐除了2023年在国内期刊《中国激光》上发表了一篇综述文章外，再无其他“亮眼表现”。但她却始终坚信，这项研究“一定会有被看到的时候”。

为什么这么确信？刘璐直言：“我对导师是有滤镜的——我的导师告诉我‘这项研究坚持下去会有重要价值’，我就踏踏实实去做，相信导师准没错。”

事实上，戴志高是她6年前就认准的导师。从山东师范大学考入中国地质大学（武汉）读博，刘璐就是冲着这位“牛人”来的，她也成为戴志高招收的首位博士生。

2019年，戴志高作为校外专家受邀在山东师大作了一场学术讲座，题为《低维材料极化激元增强、机理及应用》。当时还是硕士生的刘璐听得很认真，讲座现场互动热烈。当晚，作为学院讲座新闻稿的执笔人之一，刘璐负责将戴志高的研究框架与学术观点凝练成文。这个过程进一步加深了她对极化激元领域的兴趣，也激发了她在这个领域深耕的志向。

临近毕业，在硕士生导师推荐下，刘璐与戴志高建立了联系，并顺利通过博士考核，最终如愿成为中国地质大学（武汉）的博士研究生，师从戴志高教授。

戴志高教授在山东师范大学作报告（图源山东师大）

2021年9月，刘璐拖着行李来到千里之外的武汉，开启了她的读博生涯。

一见面，戴志高就问了她一个问题：“四五年后你想做什么，说说你的规划？”得知刘璐志在科研，戴志高提醒她做好心理准备。

“戴老师告诉我，他会交给我一些比较前沿的研究课题，需要强大的韧劲和恒心才能完成。”刘璐回忆。后来，她才知道，聊未来规划是导师的“标准操作”。

团队负责人李国岗介绍，戴教授很有方法，注重根据学生的自身潜质和未来规划因材施教。

戴志高为刘璐设定的研究目标，直指传统认知的“禁区”——在非双曲材料中寻找并实现预言中的双曲声子极化激元。该研究被规划为四个阶段：找到合适材料、看到现象、实现调控、探索应用。刘璐的研究主要聚焦于前三个阶段。

研究过程充满挑战，以至于刘璐经历了将近半年的“科研低谷期”——样品调试反复失败、信号难以解析、实验数据停滞，挫败感如影随形。她愈发感到学习上、研究上、生活上的各种纷扰如潮水一般涌来，让她难以应付、身心俱疲。

于是，她带着“一肚子苦水”向导师倾诉，本以为只是宣泄一下而已，却出乎意料地获得了一套非常管用的“减压绝招”。

导师建议她尝试用“四象限法则”减压——把当前的各种任务按“重要/紧急”维度分类处理：重要且紧急事项，立即执行；重要但不紧急事项，持续投入；紧急但不重要事项，提高效率；不重要且不紧急事项，尽量减少耗时。刘璐表示，这套方法她沿用至今，非常管用。

戴志高告诉《中国科学报》，这套方法是他在澳大利亚蒙纳士大学深造时，其导师传授给他的。而他的导师又是从一个美国人那里学来的。那个美国人叫史蒂芬·柯维，他创造了这套时间管理方法——这套方法对于提高效率、缓解焦虑非常管用。

从左到右依次为李国岗、王宇鹏、刘璐、戴志高

论文从初稿到定稿，经历了60余次修改打磨。指导老师常在深夜逐条批注逻辑漏洞和文字表达问题，刘璐则反复完善细节，逐字逐句推敲。

令他们意外的是，投稿过程非常顺利。该团队于今年1月底投稿，4月份根据审稿意见完成修改，5月20日就被接收。

远超团队预期的发表速度令人惊喜但也带来一些“遗憾”。一方面作为刘璐博士毕业论文的核心内容，该成果5月20日才被接收，已错过了学校优秀博士论文的评选时间；另一方面，这一原创突破本打算申请专利，但因投稿至接收、发表来得太快，最终没来得及申请。

读博四年最主要、最直接的感受是什么？刘璐想了想，“焦虑”不是主要的，“疲惫”也不是，说“快乐”也不全面……她给出的最终答案是“充实”。“充实”既包括她紧张的科研过程，也包括科研之外的舞蹈和羽毛球时光。

问及“研究取得成功有何经验”，她回答得倒是干脆——“选准一个好导师，并且充分信任TA”。

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