——记中国科学院上海光学精密机械研究所研究员王文鹏

卫婷婷

在《山海经·大荒南经》中，曾有这样的描述：“东南海之外，甘水之间，有羲和之国。有女子名曰羲和，方日浴于甘渊，羲和者，帝俊之妻，生十日。”羲和，作为中国古代神话中10个太阳的母亲，掌管着安排10个太阳的轮流上岗的权力。而我国知名大科学装置“羲和激光装置”的命名灵感，也正来源于此。

第一次接触到“羲和激光装置”时，王文鹏刚刚博士毕业不久。在研究所领导的支持下，他深入到“羲和激光装置”的建设过程中，打开了科学研究新的大门。作为我国自主研发的超强超短激光装置，“羲和激光装置”在世界上首次实现了10拍瓦的激光放大输出，被2018年1月的《科学》杂志列举为国际上自1960年第一台激光器发明以来，在激光脉冲功率提升方面取得的第五大里程碑。“在这一过程中，我意识到了怎样作为其中的一分子，整体推动大科学装置的良好运行，这对于我的科研技术、科研水平，是不同以往的提升与促进。”王文鹏说。

正所谓：“工欲善其事，必先利其器。”而科学装置就是科学家的“武器”，是我国抢占未来科技竞争制高点的重要砝码。从一位初出茅庐的大学生，到中国科学院上海光学精密机械研究所研究员，王文鹏多年来扎根在超强激光驱动等离子体粒子加速这一国际学术热点领域开展了大量工作。以梦为马，初心如磐。他始终想通过自己的力量，为中国的前沿科研事业发展做些事。而现如今他所取得的每一项成果，都是自己十多年“追光”之旅的坚实印记。

以梦为马，播下科研的种子

南邻黄海，北濒渤海，与辽东半岛对峙，这里是山东烟台，也是王文鹏的故乡。海的博大，赋予了烟台独特的人文气质，历史上这里曾诞生了多位名人学者。而王文鹏的科研理想，也是在这片热土上萌芽的。

从小，王文鹏就是一名有着强烈好奇心的孩子。自初中二年级时开始接触物理学科，他就对这一领域产生了浓厚的兴趣。中学时期，在老师的推荐下，王文鹏参加了学校举办的物理竞赛，并顺利获得了相关奖项。而正是这次获奖经历让王文鹏受到了极大的鼓励，物理的种子开始在他的心里生根。在正向驱动之下，王文鹏对于物理的兴趣愈渐浓厚。在他看来，数学更多的是公式或者原理性的知识，而物理能够帮助人们解释世界上的各种事物，更具形象化，他迫切希望深入这一领域中，学习更多能够学以致用的科研知识。

在此之后，王文鹏随着对物理专业学习的日渐深入，对科研的兴趣愈加浓厚，最终选择在研究生阶段进入中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室进行光学方向学习。

来到这一平台之后，王文鹏师从中国科学院院士、中国科学院上海光学精密机械研究所研究员徐至展院士开展研究工作。当时，综合国内外在物理领域的发展情形，徐院士敏锐地洞察到激光驱动等离子体相互作用是目前国际上的研究热点，未来发展潜能无限。而中国科学院上海光学精密机械研究所在这一领域具有极大的研究优势，相关方向处于世界发展前沿。在他的引领下，王文鹏顺利接触到了超强超短激光的产生及其驱动粒子加速这一研究方向。事实证明，徐院士的预测没错，此后多年间这一领域在国际上的发展极为迅速。至今，王文鹏想起来仍十分感谢徐院士对自己的科研引领。“如果当时的研究方向稍微偏离一点，可能发展的途径就南辕北辙了。”王文鹏感叹道。

面向前沿，从科研跟随到原始创新

追光之路对王文鹏来说是一段奇妙的旅程，从踏上这个旅程开始，他就通过自己的力量，克服了许多艰难与险阻。从一名初出茅庐的学生，到如今可以独当一面的科研人，王文鹏的成长，离不开学校领导的鼓励支持和在一次又一次的科研锤炼中所积累的经验。

一路走来，王文鹏始终清楚自己的劣势所在。“英语水平有待提高”“科研眼界还需继续拓宽”……面对自己亟须成长的地方，他从未踌躇不前，而是积极“走出去”锻炼自己的能力，在这一过程中，中国科学院上海光学精密机械研究所也给了他很大的发展机会，在校领导的推荐下，王文鹏积极参加上海市的科普讲解大赛，并获得了“最佳科普讲解员”。“在科普讲解的过程中，我打开了自己狭隘的认知边界，在与国内外知名的专家学者沟通的过程中，我的科研视野也得到了极大的拓宽。”王文鹏说。走出自己的舒适区，让王文鹏看到了自己更多的可能，这也让他今后有勇气面对更多科研路上的挑战与课题。

“追光”之路总是崎岖的，但越是艰难越要向前。

留所工作几年后，王文鹏凭借优秀的专业能力，得到了参与“羲和激光装置”管理及运行的机会。作为物理组的组长，他参与到大装置的运行管理工作之中，以协助国产激光装置在后期的运行过程中做出更多出色的成果。功夫不负有心人，“羲和激光装置”建设项目于2016年立项，仅仅经过两年的时间，就在世界上首次实现了10拍瓦的激光放大输出，脉冲压缩后宽度达到飞秒量级，相当于将10个太阳辐射到地球的总功率汇聚到一根头发丝这样的尺度。而这一震惊世界的成果，离不开羲和激光团队所付出的点滴心血，王文鹏有幸成为其中一分子。“因为‘羲和激光装置’整体的建设是环环相扣的，在这个过程中我学到了如何与团队的工作人员更好地协作，相较于博士阶段更好地提升了我的科研协作能力。”王文鹏说。

要增强我国的科研竞争力，实现更多“从0到1”的突破，就需要科学家心无旁骛地在基础科学的“无人区”进行自由探索。虽然在涉足相关领域时，鲜少有前人的经验作为参考，失败也在所难免，但是王文鹏始终坚守着这一信念。在多年的研究经验基础上，他一直在尝试0到1之间的原始创新，并在这一基础上开拓了拉盖尔-高斯激光、超强涡旋激光这一研究方向。

2018年，诺贝尔物理学奖分别颁给了美国科学家阿瑟·阿什金、法国科学家热拉尔·穆鲁以及加拿大科学家唐娜·斯特里克兰，以表彰他们在激光物理领域的突破性发明。1970年，阿瑟·阿什金第一次发明光镊技术并将其应用于生物学领域，实验发现：利用连续激光的光压可以实现微米量级粒子的加速和捕获。1985年，热拉尔·穆鲁和唐娜·斯特里克兰两人则发明了啁啾脉冲放大（CPA）激光技术，开启了相对论飞秒激光驱动等离子体相互作用的大门。在这两项研究的成果的基础上，王文鹏发现他们之间并没有那么紧密的联系。

“如果将两项科研成果相结合会不会有新的发现呢？”

在这一背景下，王文鹏与团队独辟蹊径将拉盖尔-高斯（LG）激光模式应用到相对论等离子相互作用过程中，开启了相对论LG激光驱动等离子体相互作用的大门。最终，他们成功实现了将2018年诺贝尔物理学奖中的光镊拓展到相对论领域，开辟出一种新型相对论光镊（LG激光）操控粒子手段。在国际上首次在百TW激光系统上实现了重频相对论LG激光的产生与应用。在相关成果的基础上，他们在《物理评论快报》（Phys. Rev. Lett.）相继发表了两篇相关文章。值得一提的是，这个相对论“涡旋刀”驱动操控的粒子束具有高电荷量、高准直性的特点且操控简单，更容易获得高品质束流，对粒子加速、超快电子衍射、超快电子成像、加速器中粒子注入、惯性约束聚变快点火等应用具有重要意义。

任何成功都不是一蹴而就的。在这项研究成果的诞生背后，王文鹏团队也经过多次投稿、修改，饱尝失败、迷茫、困惑之后，科研成果才最终问世。“在此之前，我们一直在跟随着别人的计划慢慢推进，现在我们的研究成果可以让其他大学的科学家跟我们主动寻求合作。从跟着别人跑，到带着别人和我们一起跑、一起合作，我觉得这就是0到1原始创新的意义所在。”王文鹏说。而这些成果的取得也给了他坚持创新的无限勇气，鼓励他永远保持对科研的求知欲。

科研反哺，团队成员破浪前行

薪火相传，生生不息。一路走来，王文鹏受徐至展院士等科研前辈的影响至深。“徐院士真的把我们当孩子一样，对我们的要求十分严格。在博士毕业论文的撰写过程中，徐院士给了我很多专业而又细致的指导，甚至一个标点符号都不放过。长期以来，他身上的认真与严谨也在无形中感染着我。”王文鹏说。如今在指导团队学生进行理论文章撰写时，王文鹏也会尽自己所能给予他们十分严谨而又专业的建议与指导，以保证他们的科研工作能够更加顺利进行。

“向着自己的目标，铆足劲向前走”，一直以来，王文鹏从未放松对自己的要求，硕博期间他就是有名的“拼命三郎”，很长一段时间都坚持着每天凌晨1点睡觉，早上6点起床的作息，直到身体出现了一些问题他才决心改善这一状态。

在王文鹏看来，每个人的专业能力没有高低之分，重要的是态度端正以及勤奋踏实。在学生培养的过程中，他时常忠告学生科研积累的重要性，并希望他们能够抓住人生中的黄金时期，尽全力做出更多创新性科研成果。

合抱之木，生于毫末；九层之台，起于垒土。十多年的科研旅程，王文鹏不断积累、沉淀，先后承担了12项科研项目，而在与团队成员并肩作战的过程中，王文鹏对于世界的看法及对于科研反哺的思考也站在了更大的维度。在他看来，现如今的自己只是基于现有的认知，实现了小小的科研突破。而这一科研突破，放眼于整个科研领域，又是那么渺小。他始终认为，科研不是单打独斗，只有将个人的价值融入团队之中，才能更好地推动一些工程项目的实现。而“为做出世界顶级科研成果而战斗”便是王文鹏团队的研究使命。多年来在科研路上摸爬滚打，现如今王文鹏所在的科研团队已经发展到了十几人的规模。“胜则举杯相庆，败则生死相扶”，经过多年的团队建设，一路走来王文鹏所在的科研团队始终“拧成一股绳”，朝着世界顶级的科研成果进发。而与他们并肩作战，王文鹏的内心也充满着自豪感。

时代的车轮滚滚向前，历史的长河奔腾而过。近些年来，随着时代的变迁以及社会需求的发展，王文鹏也在不断微调着自己的研究方向。未来，面对我国的光刻机及芯片等领域的研究困境，他还将和团队从基础物理的角度出发，进行研究开拓，真正地将科研服务于国家所需。“虽然时代在变化，但人活在世界上，总是要追求一点卓越的东西。”王文鹏说。在科学之光的指引下，他还将奋楫前行。

（责编：张闻）