“一群小孩”织出超材料“隐身衣”

2010-11-18 08:22:00 来源: 南方报(广州)

开篇语

在人类发展的历史上,新材料总是伴随着新能源、新技术改变着世界。

外形如一条黄色浴巾,由数以千计的类似人造玻璃纤维的“超材料”组成,它可以“抓住”微波并改变其方向。“深圳光启”的一帮“小孩”(光启团队:赵治亚、刘若鹏、张洋洋、季春霖、栾琳)通过超材料技术研究,研制出英国女作家J·K·罗琳在《哈利·波特》中描绘的“隐形衣”。这一成果在去年1月16的《科学》杂志刊登,引起世界轰动。

今年7月14,以明末著名科学家徐光启名字命名的“深圳光启高等理工研究院”挂牌,来自美国、本、北京、香港等国内外知名院校的专家们齐聚一堂。光启研究院核心团队5名青年科学家的亮相,使现场专家大有众星捧月之势。院长刘若鹏,27岁,中国最年轻的研究院院长,美国杜克大学电子与计算机工程系的博士。其核心团队的5名成员中,年纪最大的也只有33岁。在今年9月8召开的国务院常务会议上,新材料被明确为中国战略性新兴产业的发展方向之一。

无法回避的事实是,我国在新材料核心技术的掌控上,远远落后于美国等发达国家,而且相关领域的知识产权覆盖也基本结束,要想赶超,只有在源头创新上寻求突破,深圳光启的“这帮小孩”做的就是这个工作。深圳科工贸信委主任王学为说见到这个团队,我恍然体味到当年钱学森回国的味道。

英国伦敦大学帝国学院理论物理学家约翰·彭德里爵士:“隐身衣”成果具有里程碑的地位。

深圳市科协主席周路明:通过引进技术完善创新体系是个误区,有自主知识产权,这才有前途。

科技突破超材料“隐形衣”轰动世界

外形如同一条黄色的浴巾,50.8厘米长,10厘米宽,厚不足2.5厘米,由数以千计的类似人造玻璃纤维的“超材料”组成,“隐形衣”的原理是让微波“转向”。“听完他们慷慨激昂的陈述后,我恍然体味到当年钱学森回国的味道。”这是2009年10月,刘若鹏核心团队给深圳科工贸信委主任王学为留下的第一印象。“真是热血沸腾,类似当初我从内地跑到深圳创业时的激动。”王学为将“这帮小孩”的归国与深圳草创期的闯劲,联想在一起。刘若鹏核心团队在新材料方面的研究成果,被国际公认为突破性技术,并引起了各国科研机构及世界著名公司的高度关注。“刚开始我也觉得有点忽悠,但看完材料,尤其是见了一面后,大吃一惊。”深圳市科协主席周路明也是一个被光启“激动”了的人。“刘若鹏团队很年轻,都有一流的教育背景及相应科研经历,并在新型材料、传感与网络、建模与计算等科研领域取得了核心尖端技术,且还将继续产生面向未来、领先国际的尖端技术,将应用于工业、医学、生物、环境等各个领域。”周路明留意到,2009年,还在美国的刘若鹏率领团队,利用超材料等技术成功研制出“隐形衣”。这有点类似英国女作家J·K·罗琳的《哈利·波特》系列小说中,经常会出现主人公披上隐形衣,瞬间遁形的场面。这一成果在2009年1月16的《科学》杂志刊登,刘若鹏是第一作者,在中国乃至世界都引起了轰动。刘若鹏介绍,与光和雷达波一样,微波探测到物体的原理是物体阻挡了微波通过的途径,使其产生阴影,从而显形。而光启新研制出的隐形材料可以引导微波“转向”,避开仪器探测,从而防止物体被发现。对于这一成果,在同一领域进行研究的英国伦敦大学帝国学院理论物理学家约翰·彭德里爵士认为具有里程碑的地位,他预期军方可望在5年内利用这种技术,来避免船舰和坦克被雷达的微波探测系统发现行踪。这一技术在民用上更有广阔的空间。据介绍,此项技术可广泛应用于无线通信、医学成像、无损检测、汽车防撞雷达等很多方面。光启研究院的5位创建团队成员,4名毕业于杜克大学,另外一名则是牛津大学的博士,均来自世界顶尖研究机构,并在光领域取得过重要科研成果,至今已在《科学》、《物理学快报》等世界顶尖科技期刊以及国际会议上发表学术论文120余篇。记者了解,超材料研究从2000年开始出现,发展到现在只有10年的历史,2009年刘若鹏团队通过交叉学科,实现了超材料应用。更激动人心的并不仅仅在于“隐身衣”材料的研制,在刘若鹏的设想中,他要成立的研究院,定位于超材料、通信信息、统计学等新兴交叉学科的尖端突破性技术研究。采用国际领先的科研创新视角和世界前沿的多学科交叉科研创新模式,推动高端原创技术走向市场,产业链更长、难度更大,如果成功,所带来的效益巨大。

落户广东,要做新材料产业的“母鸡”

光启成功入选广东省首批引进创新科研团队计划,这是唯一一支海外回粤落户的自建团队,获得4000万元专项经费资助,深圳市更是大手笔支持。光启团队想做的是新材料产业的“母鸡”,正是看中这一点,广东省和深圳市才下定决心给“这帮小孩”一个机会。“出钱让他们回来,以前没有这个做法,有人说不合规矩啊。”但下决心要促成此事的深圳市科协主席周路明“开了弓”,就不准备有“回头箭”。“原来经济发展的拉动力量是市场,参与主体是企业,府营造环境。现在转变方式,根本上说就要建立完整的创新体系。”

“通过引进技术完善创新体系是个误区,真正完善必须根扎在这里,有自主知识产权,这才有前途。”喜欢研究大国崛起的周路明讲起历史,17世纪英国靠蒸汽机带动新产业,创造数百年优势;19世纪德国也靠新技术突破,辉煌了很长时间,近代美国更是如此。更何况国家、广东、深圳已经确定新材料产业为重点发展产业,引起刘若鹏这样的团队对广东的新材料产业占据产业高端具有举足轻重的作用。“现在中国必须突破重大关键技术,从源头创新,进而走向产业高端。”2009年8月,深圳市科协和科工贸信委联合组织了一次小型论证会。刘若鹏和现任光启研究院常务副院长的张洋洋两人回来,清华研究生院、清华研究院、风险投资人士以及行业内的几位专家听了他们报告。得到论证会的肯定,深圳市科协和科工贸信委联名给深圳市委书记王荣写了封信,言辞恳切,希望将这个团队引到深圳。省科技厅厅长李兴华得知这一消息后十分兴奋,他告诉王学为:“这个事深圳单独干还不行,省里将出台创新科研团队和领军人才引进的项目,可以放到里面”。

李兴华兴致勃勃地开始构思团队引进后应如何使用,他想到了打造民营研究院,还亲手画了一张架构图最终,这个“民办助”的“光启高等理工研究院”从纸面照进现实。王学为对市委书记王荣说:“我来深圳23年来,如此执着而强烈地向领导推荐项目,是唯一一个。”他对王荣说:“这真会成为深圳未来发展亮点,是今后可持续发展重要支撑。”在现场听完刘若鹏团队的讲述,市委书记王荣、市长许勤做了两点指示:一是要给予大力支持;二是给予一次性充分支持。这是深圳首次明确表态,欢迎刘若鹏团队在深圳落地。周路明说,“这帮小孩的事情有了眉目。” 2009年底广东启动首批创新科研团队和领军人才引进工作,刘若鹏的团队到北京接受高层次的评审会。评审会展开了激烈的交锋,不少专家对其产业化前景表示怀疑,但一半以上专家表示认同,专家组组长、两院院士王越也大力支持,持续4小时的评审程序后,光启团队最终通过论证。于是,广东省和深圳市达成共识:充分支持刘若鹏尽快成立研究院,实现团队目标。光启成功入选广东省首批引进创新科研团队计划,而且是广东省唯一一支海外回粤落户的自建团队,获得4000万元专项经费资助,深圳市更是大手笔支持。深圳决定从该市的软件大厦中,划出12000平方米作为光启研究院的实验室,府出资2000多万进行装修,给予800万房租补贴,并计划投资近5000万购置实验设备。

学科交叉,烛照新材料产业化大势

算上周末,未来5年每天需要产生三个核心知识产权和专有技术,这让光启背上很大压力。刘若鹏自信满满,一个月来,我们已经有三十多个知识产权。现在的光启已然头顶光环,外界甚至谣传光启团队集“万千宠爱”于一身,网上炒作他们“有路子,有亲戚,会忽悠。”周路明,以一种睥睨的态度面对信息不对称下的猜测和非议。“光启的落户,看似偶然,实则必然,这是发展的大势所趋。” “深圳已经确定新材料产业为重点发展产业,而光启的到来与深圳可谓一拍即合。”最吸引府的是,刘若鹏的团队致力于研究新兴交叉学科领域。不管是周路明还是王学为,都提到了科技界的一个共识:重点学科发展面临的天花板障碍。“每一个领域扎得都很深了,很难出成果,而重大创新往往都发生在交叉的边缘领域,通过交叉产生新的碰撞、新的火花、新的思想,从而产生新的成果和新的产品。”华南理工大学学院教授吴建青说。光启研究院充分融合了材料科学、电子信息、生物光子、数理统计等多学科的先进技术,“他们核心团队的搭配非常有趣,谁跟谁学得都一样,更不是同一个实验室,这让我们觉得容易产生成果。”王学为说。

产业化路径逐渐开始清晰起来。光启已经和国民技术股份有限公司联合成立了智能无线互联联合实验室,计划未来5年投资2.5亿元,创造5000个核心知识产权和专有技术,实现对新兴技术在关键点上覆盖。

光启正在与众多知名企业商谈成立合作公司或与企业直接合作技术研发等,生产新材料的衍生品,比如微波拉远、波束调制、天线小型化、超材料的自主创新技术,合作对象有华为、中兴等耳熟能详的名字。光启正在进行的天线小型化研究,通过核心关键材料的创新改造,可有效扩大天线性能,从而缩小天线体积。此项技术科广泛应用于无线发射基站、手机天线等领域。光启预计未来3年内搭建一个融合科技研发、人才培养、科技成果转化的大型平台,致力于在中国形成一批波音苹果甲骨文谷歌这样的企业。


看好光启技术的连板,国民技术周一的反包。
军工股里面有前沿技术的上市公司:
歼20隐身材料:光启技术和国民技术
潜艇吸声材料:安诺其
发动机单晶涡轮叶片:炼石航空
航母电磁弹射和全电推进:ST湘电。
预警机雷达:四创电子
欢迎大家补充!