浙江工业大学物理学院
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校友风采
“理享汇”校友风采│仰望星空,探索宇宙的奥秘 ——校友喻耐平的基础科学研究之路
浏览量:944    发布时间:2023-03-24 22:00:00    来源:雷哲敏

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喻耐平,2009届应用物理学专业校友,本科毕业后前往中国科学院大学天体物理专业读研深造,之后进入中国科学院国家天文台工作,历任中德亚毫米波望远镜项目组助理研究员,现任FAST运行和发展中心副研究员、中国科学院青年创新促进会会员。主要从事射电天文学、星系演化和大尺度中性氢巡天的科研工作,发表论文二十余篇,完成国家天文台青年人才基金一项,2015-2018年主持国家自然科学基金青年基金,2021年获得中国科学院青年创新促进会人才项目资助。

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          新疆奇台县 110米射电望远镜台址考察 


一、把科研当作日常,把挫折当成平常

喻耐平说,他的工作生活经历比较简单,在中学时代就喜欢上了自然科学,希望将来能从事物理学方面的研究工作,之后也一直朝着这个方向努力。“我觉得年轻的时候要有梦想,选定了就要朝着那个方向努力,遇到挫折是在所难免的,不要轻易放弃。”喻耐平说,“记得我博士毕业的时候,工作不好找,尤其是学物理专业的,纯理科。我向一些高校投了很多简历,都石沉大海,只好留在读博的课题组里。我们课题组的名字叫‘中德亚毫米波望远镜项目组’,是中国科学院和德国科隆大学的一个国际合作项目。我们将KOSMA(已更名为CCOSMA3米口径亚毫米波望远镜从瑞士阿尔卑斯山Gornergrat技术拆移到中国西藏海拔4300米的羊八井,并完成升级改造。

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中德科技人员在“first light”谱线前合影

这一留,喻耐平就在基础科学研究上扎下了根。中德亚毫米波望远镜项目计划35年内完成,但一直无法如期完成验收,因为遇到了不少问题需要克服。这架望远镜是德国上世纪六十年代设计建造的,里面不少元器件早已破损老化,而有能力生产这些仪器的工厂早已不在。为了升级改造,需要重新投入研发。世界上能独立建造亚毫米波望远镜的,只有美国、英国和德国等少数几个发达国家,喻耐平和项目组几乎是从零开始学习。他们要经常去西藏出差,在高海拔的环境下思考和工作的难度超出了所有人的预期。西藏羊八井海拔4300米、空气稀薄,大脑因为缺氧无法正常思考,高原反应还常常让他们失眠。除了人有高原反应,有些仪器也出现了“高反”,尤其是那些大功率需要散热的,因为高原空气稀薄,散热效率低于海拔低的地方,在内地通过测试去了高原却经常出现问题。有一次,项目组正在制液氮,在后半夜突然“嘭”地一声压缩机爆炸了,幸好没有人员受伤。类似的事故遇到过好几次。羊八井的环境非常恶劣,经常出现沙尘暴,皮肤在阳光下半小时就马上会被紫外线晒伤蜕皮。那里的物质极度匮乏,树木无法成活,野狗们只能相互吃掉对方才能度过寒冬。这样的工作环境,放眼全世界天文台的野外观测站里也是最苦的。因为项目无法按期完成,后来部门里的绩效也被扣了,这导致课题组里不少人中途退出,转行去做其他课题了。“刚开始我也想过退出的,但是想到在我工作没着落的时候导师收留了我,工作中第一个困难我要是选择退缩的话,将来还会退缩第二次,第三次……还有一个让我坚持下来的原因是,德方派过来的技术人员是个70多岁的老头,他跟他妻子来中国后大部分时间在西藏,他妻子心脏不好,每天要吃药。他俩这样的年龄和身体,上高原简直是拿命在工作,很多保险公司都不敢给他们上保险。人家一把年纪还这么拼命工作,我们这些年轻人要是这个时候跑路了,不是在丢国人的脸?我于是留下来了,成了去西藏调试望远镜的主要成员之一,一直坚持到最后。”

 

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羊八井观测站的星空

 

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羊八井观测站的星轨

201410月,安装在中国科学院国家天文台西藏羊八井观测站的CCOSMA亚毫米波望远镜在中德双方科技人员的艰苦奋斗、共同努力下成功出光,观测到了银河系内恒星形成区DR21CO3-2)和CO2-1)分子谱线。望远镜已于20163月验收通过,配备230GHz/345GHz双通道接收机,是目前我国唯一一架能进行常规观测的亚毫米波射电望远镜,可进行大天区巡天等观测。此后几年,每年冬季喻耐平依旧会上西藏羊八井调试王望远镜,羊八井观测站除了CCOSMA外,后来还安放了中国台湾和香港地区的几台光学望远镜。

 

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亚毫米波望远镜CCOSMA

2019年有中国天眼之称的500米口径球面射电望远镜FAST进入科学试观测阶段,喻耐平和课题组申请对一些特殊的活动星系核(AGN)进行了观测,利用中性氢研究星系中心黑洞吸积过程。20201月,FAST通过国家验收,课题组并入FAST运行和发展中心,喻耐平继续从事星系宇宙学的相关工作。FAST有四大科学观测目标:中性氢、星际分子、脉冲星和快速射电暴。喻耐平参与的是前面两个。利用中性氢的观测,课题组发现银河系附近很多看似孤立的星系实际跟附近的天体发生过或者正在发生碰撞。此外,课题组还发现了到几个真正的“dark galaxy”:这些星系内只有气体,看不到恒星发出的光。它们的存在为当今星系形成和宇宙演化模型提出了挑战。

除了科研工作,喻耐平这些年也开始了一些跟教育相关的工作。为了让对射电天文及FAST观测感兴趣的大学生了解FAST、熟悉观测和数据处理流程,为FAST和射电天文领域储备人才,他每年代表国家天文台组织举办 “FAST学校,招收全国各地的大学生和低年级研究生,免费给他们讲射电天文学的相关知识。他说:给大学生们讲课,让我仿佛又回到了大学时代。要是能回到过去,我相信依旧会选择这个专业、这份工作。

 

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FAST学校


二、理学院是我梦想启航的地方,那里有我挚爱的师友

十几年前的大学生活,对喻耐平来说,是一份特别的温暖,那里聚集着来自五湖四海的一家人。喻耐平作为大一新生报到的那天,是一位陌生的学姐领着到宿舍的;大四研究生复试,他只身来到北京、人生地不熟,也是一位高两届的、在大学里素不相识的理学院毕业的学长接的他,给他安排宿舍。巧合的是,喻耐平后来的办公室就在这位学长的旁边,学长研究的是太阳,喻耐平研究的是恒星形成,遇到问题喻耐平也经常去向学长请教。两人一直是这种亦师亦友的关系,直到去年学长调到空间所去了。还有一位学长,他对我的帮助也很大,是他把国家天文台的一些情况介绍给我的。

喻耐平的大学室友,一个个多才多艺,大家晚上宿舍熄灯后常常谈天说地、谈学习谈人生,也会谈论时事政治。当时学院学生会主席许晋,经常组织大家“卧谈会”,经常给大家讲共产党的理想、党员的自我修养,让喻耐平受益匪浅。后来在他的介绍下,大二的时候,喻耐平也光荣地成了一名共产党员。

喻耐平回忆起在理学院的大学生活,一下子就滔滔不绝起来。他说很想念理学院,学习氛围很浓厚,一到晚上,很多学生就带着书本去上晚自习,是攻读研究生人数很多的学院。

他也很想念工大的食堂了,价格便宜,味道也好,每年会搞一次美食节,非常热闹。

他更想念当时丰富的学生活动。除了运动会,还有学生自己组织的歌唱会、迎新会、联谊会等。有一年班上新疆同学在校园歌唱比赛中拿了第一名,几乎全班同学都去加油了,非常激动。有个叫“屏峰电影院”的,每个周末都会在健行楼放电影,喻耐平和室友经常去看。浙工大有个“跳蚤市场”,也是学生们自己组织的,里面卖的都是学生自己用过的东西,相当于二手市场,很实在。

喻耐平心里还藏着一个大大的感谢。他说:“要特别感谢指导本科毕业论文的导师魏高尧老师,他看上去很严厉,其实很慈祥。毕业论文魏老师给我们出了三个课题,让我们自己选,我选择了光电效应方面的研究。魏老师指导我做实验,测试不同材料的透射率,还耐心帮我改毕业论文,让我深刻体会到了做科研工作需要仔细和有耐心。”

 

三、珍惜大学,跟学弟学妹们说说心里话

对正在学校学习的学弟学妹们,喻耐平有一些心里话要说:

大学四年应该是你们非常快乐的一段时间,希望学弟学妹们在美好的大学生涯里好好学习。很多学生学了一学期物理和数学,发现太难了,跟高中时候接触的差别太大,于是自暴自弃,浪费了四年的大学青春。

学习知识就像吃饭睡觉一样,是成长不可缺少的,不应该过于追求回报,尤其是大学生。有人问学微积分对我将来买菜没有帮助?牛顿和莱布尼茨要是也这么想,还会有微积分?我觉得大学生应该像一个饿着肚子的人走进餐馆一样,大学就是你们的餐厅,知识就是美食,在不吃撑的情况下拼命吃,不要过于纠结吃了这顿饭对我将来到底有什么帮助,将来能不能用得上。

好好规划未来吧,要有梦想,勇于付出实践,不要害怕失败,不要轻言放弃。

要学好英语。理学院有些学生偏科,数学物理学的都不错,偏偏英语不行。如果将来打算从事科研工作的话,要耐得住性子,搞科研需要耐心,需要日积月累。我遇到过很多比我聪明比我还有天赋的人,仅仅因为一时的不顺,转行转业半途而废,非常可惜。还有,将来不论走到哪里,都不要忘记初心。我建议大家好好学英语,因为好的论文几乎都是用英语发表的。我也建议多读历史、多交朋友,锻炼好身体。

我一直关注着学院的发展。据我了解,理学院近些年发展突飞猛进,多了很多博士硕士点,师资力量也更加庞大,多了很多科研团队。衷心祝福母校浙江工业大学70周年生日快乐,祝愿母校和母院越来越辉煌、桃李满天下!

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中国科学院青年创新促进会

                                                                         

校友风采
“理享汇”校友风采│仰望星空,探索宇宙的奥秘 ——校友喻耐平的基础科学研究之路
浏览量:944    发布时间:2023-03-24 22:00:00    来源:雷哲敏

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喻耐平,2009届应用物理学专业校友,本科毕业后前往中国科学院大学天体物理专业读研深造,之后进入中国科学院国家天文台工作,历任中德亚毫米波望远镜项目组助理研究员,现任FAST运行和发展中心副研究员、中国科学院青年创新促进会会员。主要从事射电天文学、星系演化和大尺度中性氢巡天的科研工作,发表论文二十余篇,完成国家天文台青年人才基金一项,2015-2018年主持国家自然科学基金青年基金,2021年获得中国科学院青年创新促进会人才项目资助。

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          新疆奇台县 110米射电望远镜台址考察 


一、把科研当作日常,把挫折当成平常

喻耐平说,他的工作生活经历比较简单,在中学时代就喜欢上了自然科学,希望将来能从事物理学方面的研究工作,之后也一直朝着这个方向努力。“我觉得年轻的时候要有梦想,选定了就要朝着那个方向努力,遇到挫折是在所难免的,不要轻易放弃。”喻耐平说,“记得我博士毕业的时候,工作不好找,尤其是学物理专业的,纯理科。我向一些高校投了很多简历,都石沉大海,只好留在读博的课题组里。我们课题组的名字叫‘中德亚毫米波望远镜项目组’,是中国科学院和德国科隆大学的一个国际合作项目。我们将KOSMA(已更名为CCOSMA3米口径亚毫米波望远镜从瑞士阿尔卑斯山Gornergrat技术拆移到中国西藏海拔4300米的羊八井,并完成升级改造。

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中德科技人员在“first light”谱线前合影

这一留,喻耐平就在基础科学研究上扎下了根。中德亚毫米波望远镜项目计划35年内完成,但一直无法如期完成验收,因为遇到了不少问题需要克服。这架望远镜是德国上世纪六十年代设计建造的,里面不少元器件早已破损老化,而有能力生产这些仪器的工厂早已不在。为了升级改造,需要重新投入研发。世界上能独立建造亚毫米波望远镜的,只有美国、英国和德国等少数几个发达国家,喻耐平和项目组几乎是从零开始学习。他们要经常去西藏出差,在高海拔的环境下思考和工作的难度超出了所有人的预期。西藏羊八井海拔4300米、空气稀薄,大脑因为缺氧无法正常思考,高原反应还常常让他们失眠。除了人有高原反应,有些仪器也出现了“高反”,尤其是那些大功率需要散热的,因为高原空气稀薄,散热效率低于海拔低的地方,在内地通过测试去了高原却经常出现问题。有一次,项目组正在制液氮,在后半夜突然“嘭”地一声压缩机爆炸了,幸好没有人员受伤。类似的事故遇到过好几次。羊八井的环境非常恶劣,经常出现沙尘暴,皮肤在阳光下半小时就马上会被紫外线晒伤蜕皮。那里的物质极度匮乏,树木无法成活,野狗们只能相互吃掉对方才能度过寒冬。这样的工作环境,放眼全世界天文台的野外观测站里也是最苦的。因为项目无法按期完成,后来部门里的绩效也被扣了,这导致课题组里不少人中途退出,转行去做其他课题了。“刚开始我也想过退出的,但是想到在我工作没着落的时候导师收留了我,工作中第一个困难我要是选择退缩的话,将来还会退缩第二次,第三次……还有一个让我坚持下来的原因是,德方派过来的技术人员是个70多岁的老头,他跟他妻子来中国后大部分时间在西藏,他妻子心脏不好,每天要吃药。他俩这样的年龄和身体,上高原简直是拿命在工作,很多保险公司都不敢给他们上保险。人家一把年纪还这么拼命工作,我们这些年轻人要是这个时候跑路了,不是在丢国人的脸?我于是留下来了,成了去西藏调试望远镜的主要成员之一,一直坚持到最后。”

 

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羊八井观测站的星空

 

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羊八井观测站的星轨

201410月,安装在中国科学院国家天文台西藏羊八井观测站的CCOSMA亚毫米波望远镜在中德双方科技人员的艰苦奋斗、共同努力下成功出光,观测到了银河系内恒星形成区DR21CO3-2)和CO2-1)分子谱线。望远镜已于20163月验收通过,配备230GHz/345GHz双通道接收机,是目前我国唯一一架能进行常规观测的亚毫米波射电望远镜,可进行大天区巡天等观测。此后几年,每年冬季喻耐平依旧会上西藏羊八井调试王望远镜,羊八井观测站除了CCOSMA外,后来还安放了中国台湾和香港地区的几台光学望远镜。

 

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亚毫米波望远镜CCOSMA

2019年有中国天眼之称的500米口径球面射电望远镜FAST进入科学试观测阶段,喻耐平和课题组申请对一些特殊的活动星系核(AGN)进行了观测,利用中性氢研究星系中心黑洞吸积过程。20201月,FAST通过国家验收,课题组并入FAST运行和发展中心,喻耐平继续从事星系宇宙学的相关工作。FAST有四大科学观测目标:中性氢、星际分子、脉冲星和快速射电暴。喻耐平参与的是前面两个。利用中性氢的观测,课题组发现银河系附近很多看似孤立的星系实际跟附近的天体发生过或者正在发生碰撞。此外,课题组还发现了到几个真正的“dark galaxy”:这些星系内只有气体,看不到恒星发出的光。它们的存在为当今星系形成和宇宙演化模型提出了挑战。

除了科研工作,喻耐平这些年也开始了一些跟教育相关的工作。为了让对射电天文及FAST观测感兴趣的大学生了解FAST、熟悉观测和数据处理流程,为FAST和射电天文领域储备人才,他每年代表国家天文台组织举办 “FAST学校,招收全国各地的大学生和低年级研究生,免费给他们讲射电天文学的相关知识。他说:给大学生们讲课,让我仿佛又回到了大学时代。要是能回到过去,我相信依旧会选择这个专业、这份工作。

 

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FAST学校


二、理学院是我梦想启航的地方,那里有我挚爱的师友

十几年前的大学生活,对喻耐平来说,是一份特别的温暖,那里聚集着来自五湖四海的一家人。喻耐平作为大一新生报到的那天,是一位陌生的学姐领着到宿舍的;大四研究生复试,他只身来到北京、人生地不熟,也是一位高两届的、在大学里素不相识的理学院毕业的学长接的他,给他安排宿舍。巧合的是,喻耐平后来的办公室就在这位学长的旁边,学长研究的是太阳,喻耐平研究的是恒星形成,遇到问题喻耐平也经常去向学长请教。两人一直是这种亦师亦友的关系,直到去年学长调到空间所去了。还有一位学长,他对我的帮助也很大,是他把国家天文台的一些情况介绍给我的。

喻耐平的大学室友,一个个多才多艺,大家晚上宿舍熄灯后常常谈天说地、谈学习谈人生,也会谈论时事政治。当时学院学生会主席许晋,经常组织大家“卧谈会”,经常给大家讲共产党的理想、党员的自我修养,让喻耐平受益匪浅。后来在他的介绍下,大二的时候,喻耐平也光荣地成了一名共产党员。

喻耐平回忆起在理学院的大学生活,一下子就滔滔不绝起来。他说很想念理学院,学习氛围很浓厚,一到晚上,很多学生就带着书本去上晚自习,是攻读研究生人数很多的学院。

他也很想念工大的食堂了,价格便宜,味道也好,每年会搞一次美食节,非常热闹。

他更想念当时丰富的学生活动。除了运动会,还有学生自己组织的歌唱会、迎新会、联谊会等。有一年班上新疆同学在校园歌唱比赛中拿了第一名,几乎全班同学都去加油了,非常激动。有个叫“屏峰电影院”的,每个周末都会在健行楼放电影,喻耐平和室友经常去看。浙工大有个“跳蚤市场”,也是学生们自己组织的,里面卖的都是学生自己用过的东西,相当于二手市场,很实在。

喻耐平心里还藏着一个大大的感谢。他说:“要特别感谢指导本科毕业论文的导师魏高尧老师,他看上去很严厉,其实很慈祥。毕业论文魏老师给我们出了三个课题,让我们自己选,我选择了光电效应方面的研究。魏老师指导我做实验,测试不同材料的透射率,还耐心帮我改毕业论文,让我深刻体会到了做科研工作需要仔细和有耐心。”

 

三、珍惜大学,跟学弟学妹们说说心里话

对正在学校学习的学弟学妹们,喻耐平有一些心里话要说:

大学四年应该是你们非常快乐的一段时间,希望学弟学妹们在美好的大学生涯里好好学习。很多学生学了一学期物理和数学,发现太难了,跟高中时候接触的差别太大,于是自暴自弃,浪费了四年的大学青春。

学习知识就像吃饭睡觉一样,是成长不可缺少的,不应该过于追求回报,尤其是大学生。有人问学微积分对我将来买菜没有帮助?牛顿和莱布尼茨要是也这么想,还会有微积分?我觉得大学生应该像一个饿着肚子的人走进餐馆一样,大学就是你们的餐厅,知识就是美食,在不吃撑的情况下拼命吃,不要过于纠结吃了这顿饭对我将来到底有什么帮助,将来能不能用得上。

好好规划未来吧,要有梦想,勇于付出实践,不要害怕失败,不要轻言放弃。

要学好英语。理学院有些学生偏科,数学物理学的都不错,偏偏英语不行。如果将来打算从事科研工作的话,要耐得住性子,搞科研需要耐心,需要日积月累。我遇到过很多比我聪明比我还有天赋的人,仅仅因为一时的不顺,转行转业半途而废,非常可惜。还有,将来不论走到哪里,都不要忘记初心。我建议大家好好学英语,因为好的论文几乎都是用英语发表的。我也建议多读历史、多交朋友,锻炼好身体。

我一直关注着学院的发展。据我了解,理学院近些年发展突飞猛进,多了很多博士硕士点,师资力量也更加庞大,多了很多科研团队。衷心祝福母校浙江工业大学70周年生日快乐,祝愿母校和母院越来越辉煌、桃李满天下!

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中国科学院青年创新促进会