在四川大學(xué)原子與分子物理研究所的一隅，12米長(zhǎng)的高溫高壓激波管橫亙其間，靜靜橫貫實(shí)驗(yàn)室兩端，它能瞬間締造極端環(huán)境，成為窺探原子分子微觀演變的“天眼”。這里是張昌華副教授深耕的十余年的科研陣地，他始終以光譜為刃，破解極端條件下的科學(xué)謎題；更以行動(dòng)為證，力挺國(guó)產(chǎn)科研設(shè)備的崛起之路。近日，我們走進(jìn)瞬態(tài)光譜實(shí)驗(yàn)室，與張昌華副教授暢談他的科研堅(jiān)守、平臺(tái)搭建與國(guó)產(chǎn)情懷。
 

深耕光譜二十載，潛心科研筑根基
 

——武大與中科院學(xué)術(shù)積淀，川大深耕瞬態(tài)光譜領(lǐng)域十余載。

張昌華副教授的學(xué)術(shù)生涯，有著扎實(shí)的求學(xué)積淀與清晰的科研脈絡(luò)。2004年，他從武漢大學(xué)材料物理專業(yè)畢業(yè)，斬獲理學(xué)學(xué)士學(xué)位；隨后深耕原子與分子物理領(lǐng)域，于2009年獲得中科院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所博士學(xué)位，為后續(xù)光譜研究筑牢理論根基。

2009年博士畢業(yè)后，張昌華正式入職四川大學(xué)原子與分子物理研究所，2013年晉升為副教授、碩士生導(dǎo)師。在川大深耕的十余年間，他不僅在學(xué)術(shù)研究上持續(xù)突破，先后承擔(dān)兩項(xiàng)國(guó)家高技術(shù)項(xiàng)目，在《Fuel》《Energy》《光譜學(xué)與光譜分析》等國(guó)內(nèi)外權(quán)威期刊發(fā)表多篇代表性論文，更帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室逐步構(gòu)建起完整的國(guó)產(chǎn)光學(xué)測(cè)量設(shè)備體系——從2009年采購(gòu)的第一臺(tái)至今仍穩(wěn)定運(yùn)行的卓立漢光光譜儀，到后續(xù)補(bǔ)充的兩臺(tái)光譜儀、CCD探測(cè)設(shè)備、長(zhǎng)焦光譜儀，再到氘燈、氙燈等標(biāo)定光源，國(guó)產(chǎn)設(shè)備始終是他科研路上的重要伙伴。二十余年深耕不輟，張昌華將個(gè)人學(xué)術(shù)追求融入國(guó)家科研需求，以極端條件光譜研究為核心，在基礎(chǔ)研究與工程應(yīng)用的銜接中持續(xù)探索，成為該領(lǐng)域頗具影響力的科研工作者。

搭建“硬核”實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，破解極端環(huán)境研究難題
 

——12米激波管締造極端環(huán)境，聚焦發(fā)動(dòng)機(jī)與航天領(lǐng)域破解原子分子演變謎題

圍繞國(guó)家重大專項(xiàng)需求，張昌華副教授牽頭搭建的高溫高壓激波管實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，堪稱實(shí)驗(yàn)室的“科研重器”。這臺(tái)總長(zhǎng)12米的設(shè)備，能創(chuàng)造出上萬度高溫、幾十個(gè)大氣壓的極端環(huán)境，精準(zhǔn)模擬超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)工況與航天飛行器載入大氣層時(shí)的高速?zèng)_擊波場(chǎng)景。為捕捉極端條件下原子分子毫秒甚至納秒級(jí)的快速演變，實(shí)驗(yàn)室配套了頂尖的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)——瞬態(tài)發(fā)射光譜系統(tǒng)與激光吸收光譜系統(tǒng)雙管齊下，ICCD系統(tǒng)以納秒量級(jí)的時(shí)間分辨能力捕捉轉(zhuǎn)瞬即逝的發(fā)光信號(hào)，單色儀系統(tǒng)則精準(zhǔn)鎖定不同特征物種的光譜軌跡，通過信號(hào)采集與分析反推燃燒動(dòng)力學(xué)行為，完整呈現(xiàn)原子分子從非平衡到平衡的演變?nèi)^程。

這套平臺(tái)的建成，為兩大核心科研方向提供了關(guān)鍵支撐：一方面，針對(duì)超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃料停留時(shí)間短的特性，精準(zhǔn)獲取碳?xì)淙剂显谙嗨乒r下的自點(diǎn)火特性，為發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)提供核心參數(shù)；另一方面，還原航天飛行器載入大氣層的極端環(huán)境，探究原子分子在高速?zèng)_擊波下的行為規(guī)律，為航天工程的安全推進(jìn)提供理論依據(jù)。在張昌華看來，極端條件下原子分子的演變過程是科研領(lǐng)域的“硬骨頭”，而這套集高精度、高穩(wěn)定性于一體的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，正是破解這一難題的“金鑰匙”。

力挺國(guó)產(chǎn)自主替代，繪就工程應(yīng)用新藍(lán)圖

——認(rèn)可設(shè)備耐用性與高效服務(wù)，力挺國(guó)產(chǎn)設(shè)備比肩國(guó)際實(shí)現(xiàn)自主替代

在長(zhǎng)期使用過程中，卓立漢光的設(shè)備給張昌華留下了深刻印象：“產(chǎn)品用起來格外順手，2009年采購(gòu)的光譜儀至今仍在使用，足以見得儀器經(jīng)久耐用。”更讓他認(rèn)可的是品牌完善的服務(wù)體系——卓立漢光在當(dāng)?shù)卦O(shè)立的服務(wù)點(diǎn)，能快速響應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的各類需求，提供專業(yè)高效的解決方案，為科研工作掃清了后顧之憂。

談及光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域的“卡脖子”困境，張昌華語氣堅(jiān)定：“高精尖設(shè)備的自主可控，是科研持續(xù)推進(jìn)的關(guān)鍵。”令他倍感欣慰的是，以卓立漢光為代表的國(guó)產(chǎn)廠商已實(shí)現(xiàn)重大突破，“如今不少國(guó)產(chǎn)設(shè)備的質(zhì)量與性能已比肩國(guó)外產(chǎn)品，完全能夠滿足科研需求”?；诖?，張昌華帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室堅(jiān)定踐行自主替代之路，用實(shí)際科研成果證明國(guó)產(chǎn)設(shè)備的可靠性，為國(guó)產(chǎn)制造業(yè)的崛起注入科研力量。

展望未來，張昌華充滿信心：“基于瞬態(tài)光譜的原子分子研究，不僅在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域具有重要價(jià)值，未來還將在航空航天、能源化工等多個(gè)工程領(lǐng)域綻放光彩。”

極端環(huán)境的高溫高壓，淬煉的是原子分子的演變規(guī)律，更是科研工作者的堅(jiān)守與擔(dān)當(dāng)；國(guó)產(chǎn)設(shè)備的迭代升級(jí)，承載的是自主創(chuàng)新的初心，更是科技強(qiáng)國(guó)的夢(mèng)想。正如那臺(tái)運(yùn)行十余年的光譜儀，張昌華的科研堅(jiān)守從未褪色，而他所期盼的國(guó)產(chǎn)科技自立自強(qiáng)之路，也正在無數(shù)科研人與產(chǎn)業(yè)攻堅(jiān)者的攜手同行中，越走越寬。

【致卓立漢光的同行者】