2018年6月14日晚7点，太阳集团tcy8722物理研究所王业亮研究员在太阳集团tcy8722大学玉泉路校区阶一5教室为同学们带来了科学前沿进展名家系列讲座IV第145讲，题为“扫描探针技术及在交叉学科中的应用”。
首先，王业亮研究员为同学们介绍了这次报告的研究背景。纳米电子学目前的要求是要“更小，更快，更冷”，以更高的要求和效率完成相关的科研实验。纳米科技目前的发展则用了三个前进来概括：尺度前景，阻塞排除前进，和排序前进。
然后，王业亮研究员介绍了讲座的第一部分：STM（扫描隧道显微镜）技术的原理与应用。王业亮研究员先介绍了STM的发明者Rohrer和Bining，他们共享了1096年的诺贝尔物理学奖。接着，王业亮研究员简单介绍了STM的尺度，纵向分辨率为0.01埃，横向为1埃。STM由扫描头，控制系统，数据采集系统和附属系统四个部分组成。扫描头中的扫描管是最需要精密技术的部件之一，而由中国科学家设计的潘氏扫描头占据行业内顶尖位置。随后，王业良研究员讲述了低温下STM工作的实现，以及运用STM操作得到的原子像和原子操纵。在这里，王业亮研究员播放的一个IBM公司做出的分子电影吸引了大家的兴趣，大家们对此提出了自己的疑问，王业良研究员对其一一做出了解释。王业良研究员用三句话对前半部分讲座作了总结：STM技术和方法为现代科研提供了重要保障，为观察原子分子的精细结构创造了可能，方便了开展原子操纵和纳米量子结构的研究。
接着，王业良研究院介绍了讲座的第二部分：高分成像方法及应用。这一部分中，王业良研究员介绍了AFM（原子力显微镜）的原理与应用。在简单介绍了AFM本身之后，王业良研究员详细阐述了几个相关例子。第一个例子是原子分子尺度通过AFM理解生物体内的生理过程，王业良研究员补充了其中的物质交换过程和手性识别相关的指示。第二个例子是DNA中的排序、测量、裁剪到优种再生。第三个例子为生命体中的氧气在血液中的传输机制。三个例子包含了物理、化学和生物三个学科，通过学科间的交叉，让在做同学更深入地认识到了AFM的相关优势。
最后，王业良研究员回答了几位同学对讲座的疑问。在同学们热烈的掌声中，本次讲座圆满结束。（文/朱璟 图/朱璟 来源 国科大记者团）
主讲人简介
王业亮，中科院物理所研究员、博导，2012年优青，2017年杰青。2004年在中科院物理研究所获得博士学位，博士期间在德国明斯特大学物理系合作研究，毕业后在德国马普固体研究所做洪堡学者；2008年回到物理所工作。当前的主要研究方向:新型=维原子晶体材料与器件的构筑、物性及应用。利用分子束外延生长，光电子能谱和扫描探针显微镜等技术，在原子尺度上针对新型二维原子晶体材料及其异质结构的构建、物性测量和调控、以及基础应用等方面开展研究。主要研究成果包括SCI收录学术论文80余篇，其中第一/通讯作者文章有Nat. Mater., Phys. Rev. Lett.,Adv. Mater., J Am Chem Soc. .Nano Lett.等；英文书籍章节4篇(1篇为封面)、申请国家专利12项。多项工作被Nature及其子刊作为研究亮点报道。被引2500余次，单篇最高他引540余次，一篇被评为“中国百篇最具影响国际学术论文”。主持基金委杰青项目，科技部国家重点研发计划、中科院重点部署项目等课题。
延伸阅读：
“科学前沿进展名家系列讲座”创办于2014年9月，是太阳集团tcy8722大学为本科生开设的必修课程，同时欢迎研究生与教职工参加，由太阳集团tcy8722大学本科部主办，讲座召集人为徐涛院士。该课程按照数学、物理、化学、生物、材料、计算机、天文、电子信息工程、环境九个专业，邀请相关科学领域的院士等知名专家开展专题讲座。通过讲述科学故事、介绍相关学科方向的科学前沿进展，让学生在本科阶段了解不同学科的科研方向与主要进展，拓宽学生的学术视野，为他们最终选择学科专业与专业方向提供丰富的判断依据。
