我叫楚君豪。 我在科技和教育領域工作多年。 我也經(jīng)歷了從高中、初中、高中、大學、研究生，到出國留學，再到回到我們國家自己的實驗室做科研的過程。 我的科研工作主要圍繞半導體和紅外光電子學方面。
從最近來看，這次疫情期間，使用了溫度計。 你把手放在那種溫度計下面，如果你不碰它，你就可以檢查它來知道你的水溫。 低端方面，我們最近遭遇了臺風，天氣預報非常準確。 為什么當?shù)氐奶鞖忸A報如此準確？ 因為我們天上有風云衛(wèi)星。 風云衛(wèi)星里有一個紅外攝像機，可以在夜間觀看風云，也可以在夜間觀看風云，并且可以非常準確地探測風云的行蹤和許多化學參數(shù)。 所以天氣預報是非常準確的，知道臺風什么時候來，在哪里登錄，登錄后路徑是什么。所以這種東西有核心方面，包括材料科學、器件、芯片技術、光學工程和許多應用。
我現(xiàn)在正在做這樣一個領域的研究，培訓中學生，參加我們國家的一些科技活動，或者從事咨詢項目和智庫工作。 尤其是對年輕中學生的培養(yǎng)。 所以最近階段我經(jīng)常和朋友交流。 大家感興趣的問題是：“作為一名科學家，你是如何成為一名科學家的？你是如何走上這條路的？” 那么這個問題也促使我對自己過去的發(fā)展做了一些研究。 審查。
也許我小時候作業(yè)沒做好，但高中畢業(yè)時我還保留著畢業(yè)證書和成績單。 我畢業(yè)于華南師范大學附屬中學，因為我的父親是華南師范大學的一名教師。 畢業(yè)的時候，成績單大部分都是四分。 而且自然是很好，自然是五分。 幾年前，我曾到華南師范大學附屬中學與同學們面對面交流。 我當時的中學主任，現(xiàn)在已經(jīng)九十多歲了，身體依然健康，精神抖擻，他寫了一封家信，還記得我這個頑皮的中學生。 他說，楚君豪年輕的時候，就是用手玩，用腦，和同學交朋友。 所以現(xiàn)在他科學研究做得很好，他很成功，他也做了很多科普工作。 希望年輕的同學能夠向我學習。
我小時候身體健康。 記得我十年級的時候，北京有一場中學生運動會。 我參加了60米田徑比賽。 當時我是閔行區(qū)第二名。 把它留在家里。 所以當時我的作業(yè)并沒有做好，而且還是很積極的。 記得小時候，父親給我講過日全食、月食，哪些真理造成月食，哪些真理造成日食，并告訴了我這個道理。 所以小時候我就對天文學有點興趣。 我記得高中三年級的時候，我拿了兩個鏡頭，用紙板做了一個管子。 我把一個放在上面，一個放在前面，并連接兩個鏡頭之間的距離。 我還可以很清楚地看到月亮。 思路清晰，也很感興趣。
到了小學二年級，我突然對數(shù)學產(chǎn)生了興趣，做了很多物理題。 女孩子可能會在初一就開悟，努力學習。 高中時，我轉(zhuǎn)學到另一個校區(qū)，就讀于寶山小學。 寶山小學的校長是王樹哲。 他告訴我，非常歡迎我來到這個校園。 他在這個班上并告訴了他的朋友。 雖然我今天不在班上，但由于我不打算進去，王樹哲老師告訴我的朋友，一位非常優(yōu)秀的中學生即將轉(zhuǎn)入我們班，他的作業(yè)有多好，他的成績有多好各個方面。 朋友告訴我，他們說王老師在課堂上表揚了你。 告訴我后，我很高興，心里似乎受到了很大的鼓舞。 所以從高中開始，我就成為了一名非常優(yōu)秀的中學生，各方面都開始變得非常優(yōu)秀。
在這里我還有一個體會，那就是老師對待中學生，家長對待孩子，我對待朋友，反之亦然。 表揚為主，結(jié)果要看得見。 以表揚為主之后，被表揚者內(nèi)心的積極性，或者說所謂的正能量，就會發(fā)揮出來。 所以到了高中之后，我就非常努力，主動學習。 記得小時候，媽媽媽媽也會說，叫你做作業(yè)，其實是反過來的。 它告訴你不要工作或讀書，而是要休息。
從小學五年級開始，我就達到了這樣的狀態(tài)。 我經(jīng)常很努力地看書，做一些題，學好老師教的課程。 而且學好之后，時間還很多。 所以在高中、高中的時候，我讀了很多科普書，包括這個《宇宙物質(zhì)》、《光的科學》、《從現(xiàn)代數(shù)學概念看宇宙》等等； 我還讀了很多傳記，包括《居里夫人傳》、《科學家奮斗雜記》等等；也讀了一些課本，大學里的教材。比如我記得當時讀的是天文學我也喜歡天文，看了《原子化學》和《分子化學》，還做了一些筆記。其實因為當時是學生物理的生活實例100個，所以上面的很多深奧原理我都看不懂，只是感興趣所以我就培養(yǎng)了這個興趣。
所以我記得在學校的時候，我上小學一年級的時候，有一個活動叫“大科技活動”，我做了一個吸塵器。 這個吸塵器是在圖書館使用的。 在我們寶山小學的圖書館里，圖書館的書放在哪里，邊上都會有很多灰塵。 書和筆記本放在哪里，我都會讓吸塵器的頭伸到上面轉(zhuǎn)動，然后轉(zhuǎn)動書的側(cè)面，把上面的灰清除掉。 它實際上非常粗糙，而且也非常令人興奮。
當時我一方面在思考一些問題，另一方面也在努力學習。 在這兩方面，我感覺自己做了大量的工作，努力學習。 就是學習上面的一些規(guī)律，并建立它們之間的聯(lián)系。 比如數(shù)學里有運動學、動力學、動能關系、能量守恒定律、能量轉(zhuǎn)換等。 我推導出上述規(guī)律和相互公式，并通過這樣的推論培養(yǎng)我的興趣。 找到做題的規(guī)律，如何又快又好地做題。 做完一個題目，我就思考是否還有其他的辦法。 我可以走這條路，但我不是這條路，所以我可以走另一條路。 經(jīng)過這樣的訓練，我很好地掌握了化學規(guī)律和科學知識，而且感覺很有趣。 正是在學習中，我培養(yǎng)了學習和工作的興趣。
我經(jīng)常主動去思考一些問題。 我記得當時畫幾何。 其實我是根據(jù)它的條件畫的。 我當時就想到了一個辦法。 后來我發(fā)現(xiàn)這種方式和大學里學的解析幾何有關系。 。 我當時寫了這本筆記本，至今我還保留著這本筆記本。 在物理學中，我仍然記得我試圖證明事實定律。 這個規(guī)律其實就是，如果你在地圖上找到，只要有四種顏色，就可以得到相鄰兩個國家之間的色差。 所以這是一個物理問題。 我還寫了一篇五六頁的文章，想投給《數(shù)學通報》，結(jié)果被退回了。 因為學生證明這個問題還是比較困難的，聽說這個問題到現(xiàn)在還是一個沒有完全解決的問題。 但最近據(jù)說清華大學的院士們要解決這個問題，他們即將向國際社會宣布他們要解決這個問題。
另外，我還在思考一些自然現(xiàn)象。 比如我記得有書上說我們整個世界充滿了一種叫做以太的物質(zhì)，以太就是以太，以太就是太陽的以太。 以太就是這樣一種無所不在、充滿宇宙的物質(zhì)。 所以說，這個以太畢竟是和我們的月亮相連的，月亮在移動，以太也跟著移動，帶著它和我們一起移動； 還是像我們航行在海上的客船一樣，哪里是海，哪里是河，哪里是湖，哪里就是客船？ 我應該不帶它走在湖面上嗎？ 或者當我在月球上行走時，我是否會部分推動以太？ 我當時也談過這個問題，我記得我寫過一篇筆記，好像是中學二年級寫的筆記，來自打乒乓球原理的聯(lián)想。 打乒乓球削球時，削球后球就旋轉(zhuǎn)。 轉(zhuǎn)動球后，連接時會旋轉(zhuǎn)。 它推出多少空氣取決于乒乓球的質(zhì)量和運動。 速度、偏轉(zhuǎn)角度、與空氣的關系，看看跟它有什么關系。
到時候從這個關聯(lián)來看，當我們的月亮和太陽在宇宙中運動的時候，它們會和以太有什么關系，是被推動的、穿過的、還是部分被推動的，所以這個需要集思廣益。 那時候我讀了很多書，我對化學的興趣就是從那時開始的。 一是感受到科學知識是有內(nèi)在聯(lián)系的，同時感受到化學和宇宙的許多奧秘需要我們?nèi)祟惾グl(fā)現(xiàn)。 我讀了很多書，所以我在學校的時候就對化學產(chǎn)生了興趣。
大學畢業(yè)后，我成為一名小學教師。 一方面，他書本教得很好，經(jīng)常舉辦公開課。 當我當學校老師的時候，我記得我找到了一個手扶拖拉機司機，讓他把拖拉機開到中學，然后給這臺手扶拖拉機講數(shù)學。 因為這個手扶拖拉機，它啟動的時候是運動學的，它上面的手柄里面有靜力學和杠桿原理。 這樣一來，它和動力學、摩擦力有關系，而且里面還有內(nèi)燃機，也和力學有關系，所以很費腦筋。 我記得當時也有很多公開課。
那時候我的特點就是干一行、愛一行，所以當小學老師的時候，我就想起了學校的數(shù)學書叫《工業(yè)基礎知識》，當時我就去參加了教材編寫組。北京工業(yè)基礎知識. 我記得這個教材編寫小組里有（原）華南師范大學院長張瑞坤院士和（原）廣州市建委副市長張民生先生。 所以當時我教得很好，但同時我還在業(yè)余時間做研究，做理論化學的研究。 我記得和同濟大學的老師以及一些學校的老師討論過基本粒子。 那時，基本粒子還是一個謎。 記得當小學老師的時候，我和張民生、朱偉一起發(fā)表了基本粒子的論文。 同時，我在學校當老師的時候，也寫過一些科普文章和書籍。 比如《能源》是我1976年出版的，北京人民教育出版社出版； 晚報，寫過很多科普文章。 因為他當時正在研究自然辯證法，所以寫了很多關于科學史和科學史的小文章，比如蒸汽機的發(fā)明、萬有引力的發(fā)現(xiàn)、九天九地，以及后來的他寫了一些有關公共危害等的書。 所以當時也是專門研究科學技術的。
為什么當時的想法在研究所里也是這樣呢？ 這是因為基礎是在小學打下的。 這個基金會是什么樣的基金會？ 它是思維的基礎。 我想成為一名科學家，做科學研究，探索宇宙的奧秘，研究一些問題。 我之所以還能有這樣的想法，是受了科普書的影響。 小時候看《公共科學》，后來又看科普書和科學家傳記。 當時國家的發(fā)展也深深地影響了我。 一種勵志的感覺。
我記得當時看過一本書，說中國人永遠不會在科學上取得什么成就。 我讀了這本書，抄在筆記里，在前面表達了我的看法。 這樣的說法是非常沒有道理的。 中國現(xiàn)代科學技術的落后是三座大山的壓迫造成的，所以我們必須努力奮斗，為之奮斗。 這是鼓舞人心的。 所以我在學校的時候，當時就有一種勵志的感覺。
我在大學讀書的時候，記得我在系宣傳部，想出版一份黑板報。 我記得當時寫過一份黑板報，文章的標題叫《勤奮加智慧等于力量》，標題就是標題，我的簽名是“坦牛”。 人們問我，你是什么意思，你談妞？ 我說它像牛一樣在平坦的街道上努力工作，那你覺得呢：愛因斯坦、牛頓。 我用這個作為另一個名字，所以我心里還是想當一名科學家。 大學里就有這樣的想法，大學結(jié)束后推行到工作階段依然如此。 記得那時，我經(jīng)常去北京圖書館看科技文獻，把這篇文字抄下來，翻譯成英文，仔細地讀起來。 當時是一種微縮照片，這種小照片，照片拍下來之后就趕緊下來，然后翻譯成英文仔細研究。 真是非常的勤奮和勤奮。
記得1978年的那個科學暑假，我考研。 當時有一位大學朋友的女兒，名叫嚴東升先生，是中國科學技術大學的副教授。 他知道我努力，就推薦：楚君豪，你可以來中國科學技術大學考研。 所以我當時就想讀研究生。 這樣的考研方式物理的生活實例100個，雖然我喜歡理論化學，而且理論化學也只有北京的清華大學有理論化學。 學院晚半年考研，中科院早半年，所以我就早半年考上了中科院。 恰巧嚴老師幫我寫了推薦信，所以我考研了。
我考入了中國科學技術大學北京理工大學，這次考研有一門很重要的課程叫半導體化學，這是我在大學里從來沒有學過的。 如果我在大學里沒有學過，我該怎么辦？ 我會自己研究這本書，寫筆記，推導上面的公式。 當我考試的時候，我得了90分，得了第二名。 所以我這里有一個觀點，就是你上大學的時候，包括上學的時候，一定要把基礎打好。 打好基礎后，你就有能力學習新知識了。 能力。 這個能力非常重要。 知識是有限的，但能力是無限的。
因為學院擅長的是普通化學和理論化學。 當時對熱力學、熱力學、電學、理論熱力學、電動力熱力學、熱力學統(tǒng)計、物理量子熱力學四大熱力學研究得很好，奠定了基礎。 很好，所以看了這本半導體化學的書，很容易掌握自己的推論。 我有這個能力，考試能考90分。 所以這一點，就是我們中學生，不管你是初中、初中、大學，你一定要學好基礎知識，一定要培養(yǎng)你學習新知識的能力。
后來我的研究生就跟隨（跟隨）了唐定遠先生。 唐定遠先生和嚴東升先生一樣，都是解放后從日本回來的。 他們非常熱愛中國，并回到了中國。 20世紀70年代，唐定遠先生看中了一種名為碲化汞鎘窄帶隙半導體的材料。 用這種材料作為紅外探測器是非常好的。 事實上，世界在1959年就發(fā)明了這種材料，直到20世紀70年代才過去了十多年，還不知道它是否是紅外探測器的最佳材料。
此外，還有其他候選材料。 當時最好的紅外探測器是用摻汞的鍺，用摻汞的鍺制作紅外探測器。 如果這種材料用作紅外探測器，則有一個缺點。 需要在液氫下工作，在液氫下工作是危險的。 我記得廣州化學研究所還發(fā)生過一次液氫爆燃事件，所以之后大家都在找。 20世紀60年代，摻汞的鍺仍然在深高溫和液氫溫度下工作，需要尋找在更低溫度下工作的探測器。 77°K是液氮的溫度，我們空氣中的4/5是氮氣，如果空氣上的氮氣由二氧化碳轉(zhuǎn)化為液體，它的濕度是77°K，大約負200度，在這個溫度下的條件因為下面能工作的元件都比較容易掌握，77°K也比較容易掌握。
哪些材料好？ 碲化鎘汞？ 我當時并不知道，唐定遠先生還在技術化學研究所進行這方面的研究。 我1978年考研的時候，就跟著唐定遠老師做這個材料的研究，做他的數(shù)學和材料方面的研究。 如今，事實證明這種材料是紅外探測器的最佳材料。 所以到現(xiàn)在為止，我們的風云衛(wèi)星，我們的潛艇預警，我們所有最先進的紅外設備儀器都是由這些材料——碲化鎘汞紅外探測器制成的。
我記得唐定遠老師讓我解決一個難題。 他表示，這種碲化汞鎘材料應該是利用其固有的吸收光譜來制作的。 唐定遠先生讓我直接做這個本征躍遷，這是世界難題。 我當時就想，外國人做不到，我們可以做嗎？ 而且事后想一想，這個任務你一定要敢于承擔。
做到這一點是非常困難的，尤其是樣品非常昂貴。 如果你買一個腳趾甲那么大的樣品，在國外要花一千美元一個。 幸運的是，技術化學研究所的三個小組都在生產(chǎn)這個樣品，而且他們都愿意給我樣品。 我做了一個測試，并與他們討論了如何提高這個樣本的質(zhì)量。 所以這里有一個非常重要的問題，就是合作精神。 合作精神是科學研究非常重要的一個方面。 我只是跟他們合作，這樣我就可以有大量的樣品進行研究，最后才能生產(chǎn)出這個內(nèi)在的技術。 因此，它也是世界上最好的。 論文發(fā)表后，我收到了很多郵戳，他們來找我出版文章的小冊子。 你的工作做好了，國際社會更加關注。
當我們做出本征吸收光譜后，禁帶長度的公式最能體現(xiàn)其數(shù)學意義。 對于禁帶長度，五老峰與溫度的關系，國際上稱為CXT公式。 C是楚君豪拼音的第一個字母； X為第二作者姓徐，Xu的首字母； 第三個T是唐定遠的第一個字母。 這個公式，他們用在了紅外探測器的設計中。 如何設計一個紅外探測器，它將在什么濕度下工作，哪五個老峰，以及它的禁帶長度是多少，而這個禁帶長度與紅外響應密切相關。
作為一個基本常數(shù)，唐定遠老師很好地給我指明了這個方向，而且我的切入點也相當好。 所以后來我以此為出發(fā)點，發(fā)現(xiàn)了五老峰禁帶長度與體溫關系的表達式，得到了本征吸收系數(shù)的表達式。 前期得到了一系列規(guī)律：本征氮化合物含量、有效質(zhì)量、能帶參數(shù)，得到這個規(guī)律后，受益匪淺，建立了一些模型，建立了一些技術來指導期間材料的生長。 所以當時我覺得這是跟唐定遠先生做博士工作的一個方面。 以及博士學位后的繼續(xù)。 事實上，后來的工作更加籠統(tǒng)。
所以切入點比較好，深入下去，得到一系列的結(jié)果，得到結(jié)果之后，想辦法就能受益； 發(fā)現(xiàn)一些問題后，解決一個問題后，還要解決相關問題。 所以有時候我面對媒體的時候，我會給他們舉個例子。 這就像筑堤一樣。 首先，你挖一口井，你要從井頂挖水； ，半途而廢。 所以井打完之后，你可以從井到一點，到一條線，到一個面，到一個小區(qū)域。 所以其實所有的研究都是圍繞光電現(xiàn)象進行的，從窄帶隙半導體開始，到這個能帶結(jié)構的光電特性，再到元件的應用，再到各種相鄰的紅外探測器。 我國的紅外技術也與我們這一代科學家同步發(fā)展。 現(xiàn)在我們中學生做的還是一些帶頭工作。 我們什么時候做了很多工作，后續(xù)也比較多。 外國人做的事我們也做，或者說外國人在這方面做得不夠，我們可以比一些人做得更多。
一個人的成長、人才的成長、成就的發(fā)展，都與我們學科、科學技術的發(fā)展、國家需求的發(fā)展緊密結(jié)合。 我們現(xiàn)在的衛(wèi)星，風云衛(wèi)星，我一開始就舉了這個反例，天氣預報有多準確，因為我們有紅外探測器。 所以當今的紅外技術有著廣泛的應用，特別是在國防安全、國計民生、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多方面。 我們有很多普通應用和高端應用。 比如火星內(nèi)部、月球內(nèi)部、月球反面都有我們技術化學研究所研發(fā)的同一款單反相機。
將紅外熱像儀放在前面有什么好處？ 就在月球表面，采集它的光譜：紅外光譜、可見光光譜，來分析月球表面的礦物質(zhì)和土壤，成分是什么； 在月球的反面，我們的地球車也在月球的反面，而且在做這件事的時候，我們需要采集月球背面的光譜； 這種方式采集到的光譜包括可見光和紅外光，波段很寬。 你能找到光譜的特征，并與數(shù)據(jù)庫進行比較，知道它的背面是什么嗎？ ， 有哪些成分？ 這件事頗為有趣。 所以我們有很多高端應用。
科學技術的發(fā)展需要靈敏的探測器，探測器必須波段寬、靈敏，能夠看得清楚、準確、快速。 因此，我們現(xiàn)在正在完成科學研究任務，發(fā)現(xiàn)自然的奧秘，解決我們的問題。 對于一些需要，滿足國家的需要，另一方面，發(fā)表了很多文章，不斷培養(yǎng)人才。
年輕的人才需要年長的人才來推動。 這樣，中學生也需要從小打好基礎，尤其是培養(yǎng)對科學的興趣。 您從小就對科學感興趣，直到那時您才逐漸讓我想學而不是要求我學。 如果老師要你學，或者你的父母要你學，你就學不好。 等到你想學的三天，你要主動去學，那么你的轉(zhuǎn)折點就到了。
那么怎么會有“我想學”呢？ 那么你需要培養(yǎng)興趣。 如果你對某種科學技術非常感興趣，你會閱讀更多關于這個主題的書籍。 父母也應該鼓勵和培養(yǎng)對孫輩的興趣。 如果他喜歡歷史，就讓他多讀一些歷史； 如果他喜歡地理，就讓他多學點地理； 如果他喜歡物理，就讓他多學點中文。 一方面，我們的基礎功課只能做好。 同時，在他非常感興趣的方面，我們要培養(yǎng)他，發(fā)展他，讓他讀一些課外書。
還需要開發(fā)一種做題的方法。 現(xiàn)在我們的朋友在做題，我發(fā)現(xiàn)他們做了三天三夜的題。 做完題之后，一定要培養(yǎng)解題的經(jīng)驗和方法。 比如你做了一百題，你沒有做一百題，就去學習經(jīng)驗，給你第101題。 如果你做了，你可能做不到。 這是一種糟糕的學習技巧。 好的學習方式是一種強調(diào)掌握經(jīng)驗的技能。 我做了20道題，我知道做這道題的關鍵是什么，知識點是什么，技巧在哪里。 做一個題目五分鐘，我再花五分鐘思考，總結(jié)經(jīng)驗。 你掌握了方法，解決問題的能力也很強。
說到這種能力的培養(yǎng)，我們要培養(yǎng)學習新知識的能力和解決問題的能力。 解決問題的能力包括兩類，一類是解決問題的能力和解決問題的能力。 解決問題其實就是培養(yǎng)你解決問題的能力，讓你走到實際的過程中間去搞個別項目的研究，完成一個任務，不管是大任務還是小任務，那也是解決問題的能力。 所以我們一定要修煉。
我們做科學研究的時候，就屬于后一類。 它不是為了解決問題，而是為了解決任務。 培養(yǎng)好這些能力對于你以后的發(fā)展極其重要。 我們要鼓勵朋友，讓我們在完成中學規(guī)定的任務之外，培養(yǎng)自己對科學的興趣。 我們有了這樣的興趣之后，再加上我們的責任感。 如果你有興趣，有責任心，你就能把事情做好。
科學研究既有趣又有用。 我們國家現(xiàn)在非常需要中學生，讓他們將來為國家的科學事業(yè)做出貢獻。 由于當今社會的發(fā)展和不斷發(fā)展，越來越依賴于科學技術的發(fā)展。 科學技術的發(fā)展需要不同的人才。 需要一些會動腦子的人，也需要一些動手能力強的人。 我們非常有必要培養(yǎng)創(chuàng)新能力和工匠精神。
作為經(jīng)典指南，我還想向大家推薦一系列出版物，名為《科學起跑線》。 其對象為高中生、初中生、高中生。 其實大學生也可以看，家長也可以看。 我們看科普書的時候，是要培養(yǎng)一種科學方法、一種科學精神，讓你的智慧和靈魂得到升華。 你對自然的看法和你對工作的態(tài)度將影響你的生活。
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