第十七屆中國青年女科學家獎頒獎典禮，近日在京舉辦，來自北京大學的兩名科學工作者楊曉菲、周歡萍榮獲第十七屆中國青年女科學家獎，她們踐行科學精神，勇攀科學高峰，以科學為律譜，寫就巾幗華章。

楊曉菲

探索未知的核物質奧秘

核物理學，研究起源于1896年，作為20世紀發(fā)展起來的物理學新分支，它致力于探尋和理解核的結構、性質、變化規(guī)律以及核物質起源等。帶來了許多與人類生存與發(fā)展密切相關的重大應用。在很長的時間里，核物理研究主要基于自然界存在的原子核進行，直到科學家們用加速器產生出放射性核素，近三十年來，核物理研究進入了一個新的活躍期，向著未知的原子核不斷拓展。

對這種未知奧秘的探尋，正是楊曉菲所從事的工作。

幾十年前就已經廣泛應用的核能源、核醫(yī)學等，都是基于對大約300種穩(wěn)定和長壽命核素的認知。而現在實驗室可以產生的核素版圖已經大大拓展，我們現在的研究是對大量未知新現象、新規(guī)律的探索，這種探索未知的基礎研究，很具挑戰(zhàn)和魅力，長遠來看對社會的影響可能更大。

自2009年蘭州大學原子核物理專業(yè)畢業(yè)以來，楊曉菲來到北京大學物理學院攻讀博士學位。博士畢業(yè)后，她前往比利時魯汶大學繼續(xù)博士后研究，在歐洲核子研究中心的ISOLDE為國際領先的激光核譜技術的持續(xù)發(fā)展做出了重要貢獻。來自歐洲的幾所研究機構先后向這位新銳科學家拋出了橄欖枝，而楊曉菲仍然選擇了重歸故里，回到祖國，也回到她曾經的母校——北京大學。

楊曉菲在法國肖蒙城堡

就像一位同事在楊曉菲離開歐洲前對她說的，“Nothing can be compared with a job in your home country”，與母校的情分也是一大緣由。

在楊曉菲立志科研的道路上，北京大學曾帶來至關重要的作用，她喜歡這所園子寬松自由的學術氛圍，也喜歡勤勤懇懇做實事的“北大人”。盡管當時國外的實驗條件以及核物理基礎研究優(yōu)于國內，但楊曉菲依然在2017年選擇入職北京大學實驗核物理團隊。

回歸，并不意味著回到舒適區(qū)，楊曉菲面臨著新的挑戰(zhàn)。“我國的核物理基礎研究起步比國外晚了幾十年，雖然在某些方向上已經可以做到與國外比肩甚至領先，但更多方向我們還需迎頭趕上。”

新生的，不一定不好；空白的，反而少了些包袱去跨越，楊曉菲對此懷揣信心。

現在的核素版圖上有3000多個核素，而理論預言可能有上萬個，大多處于核素版圖上未開發(fā)的區(qū)域，所以我們必須加快腳步發(fā)展實驗裝置去擴大這個版圖，才能探索更多未知的核物質奧秘。

十余年來，她聚焦精密激光核譜技術的發(fā)展，并用以研究不穩(wěn)定原子核基本性質和奇特結構，取得了一系列重要成果。入職北京大學物理學院后，楊曉菲從無到有創(chuàng)建了激光核譜實驗室，率先在國內發(fā)展新型激光核譜技術，建成共線激光譜系統(tǒng)，并在北京放射性核束裝置（BRIF）上成功開展了首個物理測試實驗。如今她的研究團隊已經和中國原子能研究院、中國科學院近代物理研究所、蘭州大學等建立了密切的合作關系，共同為中國下一代核物理大科學裝置的科學目標而努力。

楊曉菲老師在工作中

2019年，國際純粹與應用物理聯合會授予楊曉菲核物理領域青年科學家獎，以表彰她在高精度激光核譜技術以及不穩(wěn)定原子核基本性質和結構研究方面的杰出貢獻。該獎項在國際上享有盛譽，每個二級學科領域平均每年評選一人，并在每三年一次的國際核物理大會（INPC）上頒獎。楊曉菲是首位獲此獎項的在中國工作的核物理學者，也是本世紀以來在國際核物理大會上做大會特邀報告的三位中國大陸學者之一。

如今，年輕的楊曉菲已然是一位在國際上活躍的新銳核物理科學家。

周歡萍

收集每處角落的陽光

2005年，周歡萍考入北京大學化學與分子工程學院攻讀博士學位，師從嚴純華院士從事“稀土納米材料的可控合成、自組裝及表面功能化”方面的研究。博士畢業(yè)后，周歡萍選擇繼續(xù)到國外求學，前往美國加州大學洛杉磯分校開展博士后研究工作。經歷短暫的適應期后，她大膽更換研究方向，跟隨材料科學家楊陽教授開始新型太陽能電池方面的研發(fā)工作。

而這場大膽的跨越，萌芽于周歡萍兒時在煤油燈下勤學的歲月。

我特別希望，我的努力能為清潔能源的普及作一點貢獻。到那時，無論世界上哪個角落的孩子，都可以在明亮的燈光下安靜地讀書，不像我小時候只能在一盞昏暗的煤油燈下學習。

周歡萍

作為近年來興起的熱門方向，國內外許多科研工作者都在做太陽能電池研究。周歡萍的專業(yè)背景使她比起純材料背景的同行，在材料的設計和調控上更有優(yōu)勢。她的研究不僅涉及材料的設計、制備和表征，也有著對器件物理的日漸鉆研。

2015年，周歡萍以新一批海外高層次人才引進計劃青年項目獲得者的身份，成為了北京大學工學院材料科學與工程系的特聘研究員。那個有關光明的夢，一直在向周歡萍招手。她下決心啃下這塊“硬骨頭”，研制出新型鈣鈦礦太陽能電池。入職后，在學校的支持下，周歡萍很快牽頭成立了課題組，開啟了她的漫漫求索路。

近年來，周歡萍致力于發(fā)展功能納米材料的可控生長、無機、有機/無機雜化光電功能材料、能源器件，開發(fā)了薄膜生長、缺陷抑制/修復及器件構筑的新原理和新方法，并大幅提高了鈣鈦礦太陽能電池的效率和壽命。她也因此多次在國際重要學術會議上作邀請報告，多次入選全球高被引科學家榜單。

2019年，周歡萍及其合作者在鈣鈦礦太陽能電池中創(chuàng)造性引入銪離子對，通過氧化還原反應循環(huán)消除了鉛鹵鈣鈦礦中的本質性缺陷，大幅提升了太陽能電池的使用壽命和穩(wěn)定性。該項研究成果榮獲當年年度中國科學十大進展。

解決一個新問題、提出一個新觀點，向來不是一蹴而就的，而是需要日積月累的攻關和鉆研。

我最難忘的應該是研究如何來提高太陽能電池效率的那一段時光。那時候每天早上實驗、晚上討論，當清晨第一縷陽光照亮的時候，我們就開始實驗，而晚上不知不覺又會討論到凌晨。就是這一段沉浸式的努力，讓我們最終實現了效率的突破。

周歡萍和她的團隊潛心研究鈣鈦礦，將鈣鈦礦電池的光電轉換效率從0開始提升至25%，并且大大提高了穩(wěn)定性。

周歡萍在實驗室

在她的科研生涯中，周歡萍一直很堅持并且樂觀面對，“科研不順利只是暫時的，總有那么一刻，我們會撥開云霧見到晴天。”在周歡萍看來，心懷夢想，有韌性，能堅持，肯鉆研，是科研中特別可貴的品質。

希望有一天我們的新型光伏發(fā)電技術可以改變以化石能源為主體的能源結構，將每個角落的陽光都收集起來，變成電能為我們所用。

奔跑在實現夢想的科研道路上，周歡萍從未有過一絲動搖。