郭雪峰：在科學“無人區”探索前行

程懇

因為研究領域的“高門檻”，郭雪峰團隊幾乎沒有對手，也鮮有同行者。在“科學無人區”，他們潛心基礎研究，既有奇思妙想，又堅持嚴謹求實。

“科學探索獎”被譽為中國民間“最大科學獎”。它致力于為青年科學家“雪中送炭”，每位獲獎者獎金高達300萬元。它不獎勵過去，而是支持未來，鼓勵青年才俊探索科技前沿。它讓“科學家說了算”，由百余位院士參與提名、推薦、評審過程，從1335位申報人中評選出50位獲獎人。

2019年11月2日，首屆“科學探索獎”在北京頒發，50位來自基礎科學和前沿技術領域的青年科學家集體亮相。九三學社社員、北京大學教授郭雪峰位列其中。

采訪郭雪峰是在一個午后，一如深秋和煦的陽光，溫和、內斂、謙遜，是他給人的第一印象。

“我是一個幸運的人。”郭雪峰評價自己此次獲獎。

幸運女神只會眷顧持續努力的人。

“科學探索獎”之所以頒給郭雪峰，是肯定他在單分子電子學方面的成績，鼓勵他對單分子行為的原位精準測量及其調控進行探索。

把熱愛的事做到極致這是一個“夢想照進現實”的科學進展。

“在這個領域里，大家有一個夢想，就是想用單分子來構建光電子器件做成集成電路。”早在博士期間，郭雪峰就被這一愿景深深吸引。把夢想變為現實，就是他的致力追求。

只要是感興趣的事，郭雪峰都會盡力做到極致。除了醉心學術，他還酷愛打乒乓球，曾經打得廢寢忘食，幾乎到了“癡迷”的程度。借力與發力，正手與反手，兇狠與穩健……這是一種充滿著一串串矛盾的運動。處理好這種矛盾，需要穩妥、冷靜、謀劃、遠見，還需要那么一點點天賦。

于北京師范大學獲得學士和碩士學位后，2001年，郭雪峰在中科院化學所有機固體研究室攻讀博士學位，師從朱道本和張德清先生，開始全面、深入地接觸分子電子學領域。2004年，郭雪峰開始在哥倫比亞大學從事博士后研究工作。在一個專門做單分子物性研究的納米中心，他接觸到這一領域的頂級資源，成功發展了制備穩定單分子器件的技術。博士期間研究有機合成，博士后期間專注于器件物理——這些經歷讓他在回國后，成功把二者結合在一起，致力于發展和完善單分子器件制備的關鍵性技術。

“有人認為做科研是苦行僧，這是一種誤區。我很享受這個過程。”基于這種源于興趣的享受，郭雪峰“十年磨一劍”，深耕于單分子電子學領域。

分子電子學可追溯到費曼在1959年的幻想演講：“我們為什么不能把計算機做小一點？譬如導線的直徑小到10—100個原子，電路小到幾千個埃……”幾十年過去，分子電子學快速發展，已成為一門新興學科，但穩定可靠分子器件的構筑一直是個重大挑戰。

郭雪峰及其團隊的研究，使得世界首例真實穩定可控的單分子電子開關器件誕生在中國。2016年6月17日，這項成果發表在國際頂級學術期刊Science上——這也是幾十年來，我國分子電子學領域的科學研究第一次發表在Science雜志上。Science不吝給出高度評價：“這一研究所示范的科學展示了在納米尺度上對物質的精致控制，是一個憑借自身的努力、可敬的智力追求，具有廣泛的長期效應。”同時，這項成果入選2016年度“中國高等學校十大科技進展”和“中國十大科學進展”。

“多坐幾年冷板凳也無所謂嘛”郭雪峰的科研道路，并不是一帆風順。

一面是源于外部環境的變化。突破性的技術創新是一個非常漫長且充滿變數的過程，任何一個偶然事件，都很有可能導致下降期的出現。

把單分子電子學拉入低谷的是一個丑聞事件。

2002年，因連續發表了有關“單分子半導體”的研究成果而引起巨大轟動、被譽為超級學術新星的德國人肖恩（Jan Hendrik Sch?n），終因文章造假和嚴重的學術不端而聲名掃地，也給這一研究領域帶來沉重一擊。該領域的一些研究先驅紛紛轉變了方向。

有人告訴郭雪峰：“你的研究實在太難，可以考慮換個方向。”

郭雪峰相信，換個方向自己也能做得非常好，但是，他選擇了堅持。“我想把這件事——這件自己感興趣的事，做到極致。”

然而，比外部環境更難適應的，是心境的調試。

從2006年到2016年，在長達十年的時間里，郭雪峰團隊潛心做一件事，那就是圍繞單分子光電子學領域持續攻關。早在2007年，他們就利用碳納米管電極和兩種二芳烯分子構建出了單向開關功能的單分子光開關器件。2012年，課題組又發展了利用石墨烯為電極的第二代碳基單分子器件的突破性制備方法。在該普適性石墨烯基單分子器件研究平臺的基礎上，課題組再進一步，設計合成了三種結構改進的二芳烯分子，并構建了單分子光開關器件。遺憾的是，這一系列探索，只實現了從關態到開態單向光開關功能。這樣的結果，宛如“當頭一棒”，使團隊備受打擊，深感失落和遺憾。

像這樣從希望的山峰跌落到失望的谷底，郭雪峰經歷了三次——后來，他把這曲折探索比作“四渡赤水”。

終于，第四次，他們突破了圍追堵截，迎來了有決定意義的勝利。2016年，郭雪峰團隊突破性地構建了一類全可逆光誘導和電場誘導雙模式單分子光電子器件。

回憶起這十年，郭雪峰也坦誠自己的心情難免有波動。但他會很快調整好自己的心態，并激勵學生：“我們已經實現了單向。如果我們不接著去做，別人更做不到。”

“其實我自己也有點心虛，因為誰也不知道成與不成。”郭雪峰笑著說，“但我想，我已經坐了五六年冷板凳了，再多坐幾年也無所謂嘛。”

就這樣，憑借一種“堅持去做”的韌性，郭雪峰不斷從失敗中找原因，通過分子工程設計，改進分子結構，最終取得了重大突破。

或許，從某種意義上說，命運是自己召喚來的。當站在分岔路口，一旦認定命運慘淡，悲觀者往往會被怯弱喪氣所裹挾，走向慘淡的岔道;而對勇者來說，常常是帶著披荊斬棘一路向前的勇氣，走向峰回路轉。

領航者

郭雪峰的玻璃書柜里，整齊碼放著二十多份“重量級”榮譽證書。其中，有中共中央組織部頒發的“萬人計劃”領軍人才證書，也有教育部頒發的“自然科學獎一等獎”。而他最為珍視的一份，竟然是2006年全國優秀博士學位論文證書。

“這個非常難，”郭雪峰不無得意地解釋，“這也叫‘全國百篇，每次評選出的全國優秀博士學位論文不超過100篇。”談到鐘情的學術話題，他言語中充滿執著、熱愛與激情。

環顧郭雪峰的辦公室，桌椅干凈整齊，物品擺放井然有序——他喜歡這種秩序感，能讓自己工作時舒心愉悅、思路清晰。

“不管成功或失敗，我都會提前做好一切準備，做好長遠謀劃。”郭雪峰形容自己“是個穩扎穩打的人”，具體到每一天的工作，他都會提前安排工作量，把每一塊時間規劃得井井有條。

對自己，他也有明確清晰的定位：“我的本職是老師，教書育人是我的主要任務。”在他看來，自己是個幸運兒。“在我人生的每個階段，都會遇到好的老師和伯樂，他們為我指引了前進的方向。”有著深刻的切身體會，他格外重視如何對學生傳道授業。

在教學和科研中，他是典型的“嚴師”，要求學生細致嚴謹，多做嘗試;而在日常，則關愛有加，經常主動詢問他們生活上是否有困難。

郭雪峰已在北京大學化學與分子工程學院工作了近十二年。從他熟悉的辦公室出門，沿著中關村北大街向南走一百米，是北京大學原計算機科學技術研究所。就在今年，為紀念王選，它正式更名為北京大學王選計算機研究所。

王選，是九三學社的一面旗幟。他以甘坐冷板凳、十年磨一劍的專注和勤奮，造就了漢字激光照排系統的成功。回顧王選生平，傳承和發揚王選精神，是九三學社北京市委安排新社員培訓必備的“保留項目”。在剛加入九三學社時，郭雪峰就以新社員的身份走進王選的世界，感懷王選的崇高品質和大家風范。

王選曾在《談科研成功的因素》中寫過這樣一段話，援引到郭雪峰的身上再貼切不過：

“好奇心、研究難題和挑戰帶來的吸引力、取得突破后對科學或工業可能產生的深遠影響，是科學研究的真正動力。只有這種動力才能使人癡迷、執著、甘愿放棄常人能享受的樂趣，充滿激情地持續奮斗十幾年。”

領航者往往要穿行在礁石之間，有時更要在黑暗中摸索前進。

“我們希望通過這些年的努力，通過這樣的工作去證明，我們可以利用功能分子作為核心組件來構建光電子器件，為分子電子器件的實際應用邁出重要的一步。”用分子構建光電子器件來制備集成電路，有望解決器件的集成度和功能方面的迫切需求。郭雪峰及其團隊的研究成果，在未來的集成電路、高密度信息處理器、分子計算機，以及精準的分子診斷技術等方面都有巨大的應用價值。

因為研究領域的“高門檻”，他們幾乎沒有對手，也鮮有同行者。在“科學無人區”，他們潛心基礎研究，既有奇思妙想，又堅持嚴謹求實。期待郭雪峰這個果斷穩妥且樂觀的舵手，帶領他的團隊，繼續以忘我的境界一往無前。

這也是“科學探索獎”發起的初心。

正如14位發起科學家在公開信中所說：期待在獎項的鼓勵下，有越來越多的年輕人闖入“無人區”，以興趣為舵，以雄心為矛，披荊斬棘，堅定前行。

（作者為九三學社北京市委宣傳部干部）

責任編輯：馬莉莎