10月23日,2023年度上海市科学技术奖评选结果出炉。本年度我校再创佳绩,获奖项目共计22项,其中一等奖8项,二等奖12项,青年科技杰出贡献奖2项。获得技术发明奖一等奖3项,为历史最好成绩;集成电路领域连续三届获得技术发明奖一等奖。获青年科技杰出贡献奖2项,全市唯一。其中,我系修发贤教授获得青年科技杰出贡献奖,资剑教授获得上海市自然科学奖一等奖。 一、青年科技杰出贡献奖 修发贤 修发贤,男,1978年8月生,复旦大学教授。入选上海市浦江人才、优秀学术带头人、领军人才和中组部青年海外高层次人才引进计划。获得国家优秀青年和杰出青年科学基金的资助,并荣获教育部自然科学二等奖。 始终面向量子科技前沿,致力于新型拓扑狄拉克材料的研制、物理特性及新原理器件的研究工作。提出分子束外延技术生长缓冲层的新策略,解决拓扑材料砷化镉的生长难题,研制出高质量、晶圆级砷化镉单晶薄膜。构建基于费米弧和体态朗道能级的外尔轨道,解决三维空间量子化难题,在砷化镉中实现了三维量子霍尔效应。发展非局域输运方式探测手性电子态的新方法,发现砷化镉室温下的手性电子态,奠定了拓扑狄拉克材料在自旋电子器件中的应用基础。 二、上海市自然科学奖一等奖 光子晶体中的结构色与辐射调控研究 第一完成人:资剑 图1:孔雀羽毛小羽枝的宏观结构色及其微观二维周期光子晶体结构。光子晶体结构产生了方向性光子带隙,强烈反射特定颜色的光,这是孔雀羽毛呈现绚丽色彩的根本原因。 项目获2024年度上海市自然科学奖一等奖。项目揭示了孔雀和鹦鹉羽毛色彩的产生机理,即分别源于小羽枝中二维周期光子晶体导致的方向光子带隙和羽枝中三维非晶光子晶体导致的全向光子赝带隙,增添了对自然的认知,也为仿生制备提供启示;基于自主研发的动量空间成像技术,首次观察到光子晶体薄板在动量空间中的辐射偏振场和拓扑奇点,证实了拓扑奇点与连续谱中束缚态的关联,并发现了系列光场调控新现象和新效应;提出将光子晶体和相控阵天线结合的设计新思路,实现了超宽带、超宽角和超低旁瓣技术;此外,研发了具有完全自主知识产权的动量空间成像技术平台,为微纳光子学研究和应用提供有力的实验手段。 图2:利用光子晶体中连续谱束缚态附近固有的动量空间拓扑偏振涡旋,借助光的自旋—轨道相互作用引入几何相位,从而产生涡旋光束的光场调控新方法。该方法的调制发生在动量空间,结构本身没有几何中心、使用时无须对准,可产生抗衍射的高阶准贝塞尔光束。