物理学家沈学础

□季苟首路发今

1995年当选为中国科学院数理学部院士。

沈学础，1938年4月15日出生于江苏溧阳蒋店龙潭村。父亲是一个普通农民，从小家里生活艰难，但他读书用功，每次考试成绩总是优秀，甚至两次轻而易举获得地区数学竞赛第一名，为母校赢得两面锦旗。因家里经济条件困难，缴不起学费，在就读江苏省溧阳县立中学与同济中学时，几次因缴不起伙食费而被停膳挨饿，所以初中读了两年就停学了。可他渴望读书，1952年秋天，以最高分考入江苏省立溧阳中学高中部读书，并享受奖学金和助学金，从此不再为学费犯愁。沈学础非常珍惜这个读书机会，一心向往用最好的成绩为建设祖国做好准备。那时在他眼里，科学技术是国家富强的根本，而数理化则是掌握科学技术的基础。尤其是物理学，他从书本上看到国内外物理学家乃至学校的物理老师万达明都是那么有学问，把自然界的规律阐述得透彻而又简洁，并配以各种小实验，包括学生自己动手做实验，证实并目睹自然界万物就是按照这些基本规律在运行，真是扣人心弦。沈学础后来深情地回忆说，是万达明老师为我打开了科学殿堂的大门。在省溧中的学习强烈地激发了他学习科学、从事科学研究和报效祖国的欲望。1958年，沈学研高中毕业，学校鉴于他优秀的品德和优异的成绩，先后推荐他赴苏联留学和保送解放军军事工程学院读书，结果都因身体

体检不合格而落空，沈学础一度十分消沉。在他情绪低落时，班主任杨立峰老师语重心长地勉励他要看到自己的潜质，不能因为一点挫折而灰心丧气，并鼓励他填报了复旦大学物理系的志愿。1955年秋天，17岁的沈学础以复旦大学物理系第一名成绩被录取。几年的大学生活，既让他学到和掌握了物理学基本知识，又使他感受到物理学研究和探索科学未知的一个最基本途径———提出问题、思考可能的物理过程，以致建立物理模型，在实验中寻找真实的答案。这种学习和科研模式深刻地影响着他的思维方式，并贯穿在他以后的终生研究生涯之中。

1958年，提前毕业的沈学础，被分配到由中国科学院和复旦大学联合创办的上海技术物理研究所工作。所长谢希德对这位年轻的大学生颇为关照，不仅帮助他补习研究生课程，而且手把手地带领他走上了真正的科研之路。1958年至1963年间，沈学础的第一个研究成果“压力对半导体电子能带的影响”登载在国家级学术杂志《物理学报》上，并被美国《物理文摘》录用。当年，沈学础成为研究所第一位参加中国物理学年会的科研人员，那时他年仅二十五岁。1964年任所助理研究员。“文革”开始后，科研工作断断续续，但也做出了一些成绩。1978年迎来科学春天的曙光，他成为中国改革开放后最早派出的访问学者之一，赴联邦德国期图加特马普协会固体物理研究所作访问研究。

沈学础到德国访问研究首先遇到的是选题问题，他选择了具有挑战意义的“双光速傅里叶变换光谱方法及其在固体光谱研究中的应用”为主要课题，并且独立地开展研究工作。这个课题，德国导师已经研究了三年，却始终无法突破。沈学础遵循谢希德所长的教诲，不要迷信任何权威，撇开导师的思路，很快拿出了研究成果。第二年，沈学础成为该研究所的独立科学家，拥有了自己的实验室和研究课题。这一年，他在国际知名的专业杂志发表了十多篇论文，其中三篇发表在国际公认的权威刊物上，成为所里出成果最多的科学之一。他的研究成果不久即作为马普固体物理研究所的代表性成果，写入该所年鉴的重要栏目，并在德国有关方面和学术界评审该研究所时被汇报展览，而且一直展出了十年之久。沈学础在德国的研究成果和科学论文得到国内外学者的广泛认同和引用，从而奠定了他作为凝聚态光谱及其方法研究领域一位知名学者的地位。

1981年，沈学础响应祖国的召唤，回到了中科院上海技术物理研究所，创建红外物理研究室并任主任、副研究员。1983年被国务院学位委员会批准为博士生导师，1995年被选为中科院数学物理学部院士。三十多年来，国家对以他为首的科研团队十分重视，投入了数额巨大的科研资金，支持他们不断研究出新的科研成果，为国家的经济建设服务，为伟大的社会主义祖国争光。

沈学础主要从事固体光谱和固体光谱实验方法等方面的科学研究。他提出并首先实现光调制共振激发谱，高压下调制吸收光谱，带间跃迁增强与诱发回旋共振，使一些弱固体光谱现象观测成为可能。发现半导体晶体中新一类局域化振动模；发现半磁半导体中d电子和P电子态间杂化，首次测定塞曼杂化态波函数的混合与重组；最先观测到和测定GaAS调制掺杂多层结构的量子化能级，实现揭示了这种结构可形成超晶格和量子阱；将硅光热电离光谱灵敏度提高1—2个数量级，成为目前超纯材料浅杂质研究测试的最主要方法之一，发现硅中两个新施主中心以及多条与杂质高激发态相关的新谱线。深入研究了强磁场下半导体中浅杂质塞曼能级的杂化耦合；电子能极与晶格振动态间的杂化耦合以及共振磁化极子现象，取得了众多新结果与新进展。

沈学础的科技研究成果多次获奖，其中：掺杂、无序和混晶半导体晶格振动光谱研究，1987年获国家自然科学四等奖；半导体量子结构电子跃迁光谱研究，1995年获国家自然科学三等奖。另外，他还获得中国科学院自然科学奖和科技进步奖九次，其中一等奖有三项。省级科技成果获上海科技进步奖两次，江苏省自然科学奖一次。1990年、1996年获国家计委、科委、中科院、教育部联合颁发的“金牛奖”。2002年获何梁何利科学技术进步奖。先后在国内外学术期刊上发表论文260多篇，其中《MCT与QW用于红外辐射探测的比较与竞争》论文，被国际SPIE收入《20世纪夜视技术发展里

程碑》论文集。独自或合作撰写专业著作4本，编辑国际论文集4本，其中自著《半导体光学性质》，1998年获上海市科技进步二等奖，其修订本《半导体光谱和光学性质》2002年由中国科学出版社出版。

1983年以来，沈学础先后在历届国际傅里叶变换光谱学会议、多届国际红外和毫米波会议、多届国际半导体研究高压会议、历届国际窄禁带半导体学术会议、国际喇曼光谱学会议中任顾问委员、程序委员、组织委员，多次主持召开了国际学术会议：1990年，在上海召开国际半导体光电子物理、技术研讨会，任会议主席；1991年主持召开中苏双边半导体及相关材料光谱与光电子学学术会议，任会议主席；1996年主持召开中韩双边半导体物理与应用研讨会，任会议主席；1997年主持召开第八届国际窄宽带半导体会议，任程序委员会主席；2000年参与主持第25届国际红外与毫米波会议，任程序委员会主席……为祖国赢得了荣誉。