肖云峰主讲才斋讲堂第274讲:从阳光到激光——光与人类文明
2025年10月16日,北京大学博雅特聘教授、北京大学物理学院院长、美国光学学会会士、国际工程光学学会会士、中国光学学会会士、新基石研究员肖云峰做客才斋讲堂,以“从阳光到激光:光与人类文明”为题,为在场师生系统梳理人类对光的认知历程,深入解读光学技术在多领域的创新应用,以及光科学前沿发展方向,呈现了一场兼具科学深度与人文温度的知识盛宴。
讲座伊始,肖云峰教授指出,光自人类诞生起便不可或缺:新生儿睁眼接触的第一印象是光明,植物依赖阳光进行光合作用以提供人类需要的食物与氧气,人类感官接收的九成以上外部信息需通过眼睛传递。他通过追溯人类对光的认知史,揭示从朴素观察到科学体系的演进:中国古代墨子发现光沿直线传播,古希腊欧几里得从几何学角度论述光的反射,阿拉伯学者留下系统光学著作;进入科学认知阶段,牛顿提出光的微粒学说,杨氏双缝干涉实验验证光的波动性,麦克斯韦提出光的电磁理论,量子光学则进一步揭示光的“波粒二象性”,彻底重塑人类对光的认知。
肖云峰教授主讲才斋讲堂第274讲
在谈及光学与人类社会的深度联结时,肖云峰教授表示,光学技术已渗透到国家安全、信息、能源、健康等多个关键领域。安全层面,特殊光检测技术能精准识别危险物品;信息层面,光刻技术支撑芯片制造,光纤构建互联网传输网络,日常智能设备集成多种光学技术;能源层面,太阳能光伏技术直接转化光能,激光核聚变技术模拟太阳反应探索清洁能源;医疗健康层面,超分辨显微镜助力观察细胞细微结构,激光则助力微创手术并实现精准治疗。
肖云峰教授重点探讨了光科学的前沿方向:极端光学。他介绍,当前光学研究正朝着“更快、更强、更小”的方向突破:更快的光脉冲可捕捉电子运动与化学反应,更强的激光能应用于极端科学实验,更小的光学器件为光子芯片发展奠定基础。他强调,光子学已成为未来信息产业的重要驱动力,光电子信息产业作为战略高技术产业,是我国有条件率先实现突破的领域,已上升至国家战略高度。

讲座现场
谈及北京大学在光科学领域的探索时,肖云峰教授表示,经过近二十年建设,北京大学已具备国际一流的研究团队与实验条件,在基础研究中取得多项突破;同时,北京大学积极推动技术落地,在多地建立光电研究院、国家重点实验室、前沿科学中心,助力光科技的“产学研”深度融合,为前沿技术转化、原创研究赋能、国家产业发展贡献力量。
最后,肖云峰教授解答了同学们关于光学与其他学科交叉应用的提问,鼓励同学们开展跨学科合作与创新。他强调,北京大学将持续深耕光科学领域,推动基础研究与产业需求对接,为我国在光电子信息产业竞争中赢得技术自主性与创新引领力提供支撑。
撰稿:颜丽
摄影:陈紫琛