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【大工人物·校友篇】李琳:创新+务实的科研路

来源:校友工作处 时间:2016-04-27 15:35

编者按:为表彰校友业绩,弘扬大工精神,增强校友凝聚力,激励校友为国家经济社会发展、为母校建设发展做出持续、更大的贡献,学校连续三年启动“校友年度人物”推选工作。近日,经多方推荐、专家评审,13 人(团队)荣获“2015校友年度人物”荣誉称号。即日起,新闻网将陆续推出他们的事迹专访,期待通过他们奋进的思想、突出的事迹引领优秀的大工人不断向前。

校友档案:李琳,英国曼彻斯特大学激光加工研究中心主任,工程与物理学部副部长,美国激光学会主席(2016), 前国际光子与激光工程学会主席(2013-2015)。 1978年-1982年(1977级),就读于我校自动控制专业。曼彻斯特大学激光加工中心的创始人,该加工中心现已发展成为英国大学中最大的激光加工研究中心之一,在英国以及世界享有很高的声誉。已经发表350余篇SCI论文,获得有关激光先进制造专利47项。2013年被授予皇家工程院颁发的弗兰克·维特爵士勋章(Sir Frank Whittle Medal, 英国工程最高成就奖之一),2013年7月25日当选为英国皇家工程院院士,2014年获得英国皇家协会沃尔夫森优秀科研奖 (Wolfson Research Merit Award),曼切斯特大学年度人物最佳科研者勋章 (Researcher of the Year)。所在团队于2011年发明超分辨率白光微球虚像纳米显微镜,实现50纳米白光分辨率,打破显微镜理论衍射分辨率极限(200纳米),该工作发表在Nature Communications期刊上,被全球媒体报道。随后该技术应用于直接观测无荧光标记生物病毒,实现对生物病毒的无干扰实时观测,于2013年发表在Nature子刊Light: Science & Applications上。在最近的研究中,实现25纳米非荧光超高分辨直接光学成像,2014年在ACS Nano发表。

隔了7小时时差、一整个亚欧板块,李琳师兄的声音从话筒里传来,温厚、谦和、带着明显的东北乡音。听他讲在大工的青葱岁月、初到英国的窘迫、创建研究中心的不易和这些年对科研的追求,经年往事裹着乡音的外衣呼啸而至,让这一切听起来似乎就在眼前,并不遥远。

目光高远 母校的礼物

1977年9月,中国教育部决定恢复已经停止了10年的全国高等院校招生考试,以统一考试、择优录取的方式选拔人才上大学。冬天,全国570万考生重新走入高考考场,最终有27.3万人被录取。

高中毕业、下乡刚半年的李琳顺利通过高考,重返校园,来到了当时的大连工学院。

“我们是电子工程系773班。”多年之后,重提大学,李琳仍是记忆犹新。

作为恢复高考后第一届大学生,李琳的同学年龄分布很广,从十七八岁到三十一二岁不等。18岁的李琳在这个集体里显然属于年龄偏小的。“年长的同学因为生活经历、社会阅历丰富,在为人处世方面要比我们成熟得多,对我们也处处照顾。不只是同学,他们更像哥哥姐姐。”在他看来,这种年龄跨度大的班级更有家的感觉,让他在学习之外的做人做事上收获颇多。

谈及大学时光,如今也为人师的李琳直言,大工的老师们给予了他很多榜样的力量。

“曲恩涛老师的授课方法、王众托教授的眼界,这是我至今都谨记在心,始终遵循的。”曲恩涛老师的电路课是李琳最喜欢的课程之一,因为他从不照本宣科地反复解释概念,而是将一个个理论融入具体例子,让学生在应用中理解理论,在实践中掌握知识。“这让枯燥的理论变得有趣。我现在上课也采用这个方法,很受学生欢迎。”

“王老师对我最大的影响是教会我目光高远。”在李琳的记忆里,王众托老师讲课(系统工程)、做课题从不拘泥于现状,他最习惯的思维方式是从五年之后、十年之后国家对技术和人才的需求出发,来决定当下的选择。这样立足国家、放眼未来的眼界潜移默化地影响着李琳,在他此后的每个人生重大决定中几乎都有迹可循。

务实 从理论走向实际

1982年本科毕业后,李琳被分配到沈阳工业学院任教。

1983年9月,李琳考取了大连海运学院的出国研究生,继续深造。“本科毕业做大学老师只在当时当下可行,往后想五年、十年,这个学历在大学根本就待不下去。”这是李琳考研的初衷。

据李琳介绍,当时的出国研究生大致相当于现在的硕博连读,硕士在国内读、博士在国外读。李琳用了一年半读完了国内的硕士课程,甚至还完成了毕业设计,因为博士入学在即,当时没有完成硕士论文写作。

1985年2月,李琳来到英国伦敦帝国理工大学电子工程系攻读博士学位。

初到英国的李琳因为生活上的窘迫和文化上的差异,着实度过了一段艰难的适应期。当时的公费研究生由中英联合培养,英国政府出学费,中国政府出生活费,每月生活费160英镑(约合人民币2000元)。“每个月住宿费就要花掉100英镑,剩下的60英镑必须省吃俭用。”李琳介绍,同时期的英国大学生每月平均生活费约在600英镑左右。除去生活上的窘迫,中英两国在文化、社会行为甚至生活习惯上的差异也让李琳颇为头疼。“刚去的时候,我甚至跟导师辩论到底是社会主义好还是资本主义好。我们各执己见,谁也没办法说服对方。”时过境迁,李琳笑着谈起这段往事,感慨道,“离开原生环境,到一个全然陌生的环境重新开始,这对适应能力是一个极大的挑战。”李琳坦言,他的适应期长达六七年之久。

在这漫长适应期里,所幸李琳的科研之路还算顺利。李琳初到英国时的专业是控制理论研究,他仅用了4个月就完成了博士课题的核心部分,通过计算机模拟及理论推导理清了控制理论中的输出变量反馈控制理论,并提出了新的定理。

此时的李琳做了一个被他称为“一生转折点”的决定,从控制理论专业转入材料系及机械系,师从激光加工科学创始人Steen高级讲师及后来的医疗机器人开创人之一何贝特 (Dr. Rodger Hibberd) 讲师,开始研究激光溶敷的智能控制。

激光加工研究在当时的中国还没有开始,国内尚没有大功率工业激光器。“既然出国就应该学一些在国内学不到的东西,一想到激光加工会在未来的工业先进制造中发挥巨大作用,我就对它充满了激情和期待。”

李琳在新专业一学就是九年,每天泡在实验室,硬是从“半路出家”做成了导师的得意门生。1988年,Steen老师被利物浦大学聘为教授,尚未博士毕业的李琳被聘为助理研究员,随其一同前往利物浦,协助他创建新的激光加工实验室,并在该实验室工作了6年。“在那儿我接触到了各种研究课题,包括高速激光焊接过程在线检测、激光在核工业的应用等等,这为我后来组建自己的实验室做了重要积累。”

创新做别人认为不可能的事情

1994年,李琳被曼彻斯特科技大学(UMIST, 2004年,该校与维多利亚曼彻斯特大学合并为曼彻斯特大学)聘为讲师。与此同时,他开始组建自己的实验室——曼彻斯特大学激光加工研究中心,2000年研究中心正式成立,现已成为英国大学中最大的激光加工研究中心之一,在英国以及世界享有很高声誉。

回忆起研究中心的创立,李琳说,最大的挑战是资金。学校只提供实验室,实验室里的设备和科研项目都要自己解决。李琳来到曼彻斯特科技大学几个月后,申请到了第一笔资金,对方是英国国家核原料公司,研究核设施污染处理技术。这笔资金约有4万英镑,相对于创建一个研究中心所需的上千万英镑实在是微乎其微,但这是一个很鼓舞人的开始,“我用这笔钱买了一台激光器,有了设备就可以做实验了。”

李琳在研究中心创立之初就确定了一条最重要的原则——创新,他提出“要做别人认为不可能的事情”。李琳坦言,这并不容易,这意味着你必须知道别人在做什么,要了解整个行业在全球的发展,才有创新的可能。

2000年,李琳带领其团队在陶瓷加工领域将激光喷涂技术和火焰喷涂技术创新性地结合在一起,形成了一项新的工艺,弥补了此前两项技术的缺陷,提升了陶瓷加工领域的技术水平。这只是他在创新路上的一件小事。“我们所有的项目都着眼创新。”李琳说。

同年,李琳从讲师被破格提升至教授。在英国,大学教师分为讲师、高级讲师、副教授和教授四级。“教授的评选标准就是在本领域中做到世界领先。”李琳介绍。随后,李琳的激光加工研究中心正式成立。

此后,在李琳的领导下,激光加工研究中心围绕着创新和务实做了大量研究。他们为航空发动机制造行业提供了全新的激光清洗技术,有效降低了废品率,被世界著名航空发动机制造公司采用;在汽车发动机制造行业,通过改进汽车喷油嘴制造工艺,将柴油发动机油效提升1.5%,同时实现PM2.5减排35%-40%,被大多数国际知名汽车公司采用;其研发的激光防伪技术也被多个国家应用在钞票防伪中……“我希望能在有生之年通过科研对社会做出一些实际的推动,而不是单纯做理论研究。”这也是李琳读博期间决定转专业的一个重要原因,“科研人应该顶天立地。顶天,就是在科学上有最大的发现;立地,就是你的科研成果能转化成技术,在某种程度上推动社会发展。”2011年李琳团队打破光学理论衍射极限(200纳米),实现50纳米超分辨率新型微球透镜显微镜,这一创举被全球媒体争相报道,也被英国国家基金委列为对未来最有影响的新理念之一(“Big Ideas for the Future”)。

2013年,李琳凭借其在激光工程领域的创新与成就被皇家工程院授予弗兰克·维特爵士勋章 (Sir Frank Whittle Medal),英国工程最高成就奖之一。该勋章每年只有一枚,互联网发明者——TimBerners、核磁共振发明者——IanYoung都曾是该奖章的获得者。同年7月,李琳当选为英国皇家工程院院士,2014年获得英国皇家协会沃尔夫森优秀科研奖……

一路走来,李琳认为科研的“秘诀”不外乎两点,始终坚持创新和永远承受失败。“我在科研中经历的失败远远多于成功,如果不能接受失败,那就永远没机会成功。”在李琳豁达的人生观里,失败是通往成功的必经之路,只要坚持创新,不管经历多少失败,最后总会迎来成功。

责任编辑:责任编辑:张平媛

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