华人物理学家叶军

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叶军是美国科罗拉多大学物理学教授、美国国家标准和技术局(NIST)与科罗拉多大学联合建立的实验天体物理实验室(JILA)研究员。2006~2007年，他的研究小组做成一台世界上最准确——每7000万年仅误差1秒——的锶原子光钟 (optical atomic clock) ，精度超过了目前存放于美国国家标准和技术局的铯原子钟，并有望取代铯原子钟成为世界新的计时标准。

6月21日，在德国慕尼黑召开的2007年度国际应用激光、光电技术贸易博览会上，叶军被德国科学促进者协会爱思斯特·阿贝(Ernst Abbe)基金会授予2007年度卡尔·蔡司(Carl Zeiss) 研究奖和2.5万欧元奖金，以表彰他在飞秒激光和频率光梳的实验研究方面取得的卓越成就。卡尔·蔡司研究奖的新闻公告这样写道：“叶军今年只有40岁，但已被国际同行公认为光学领域伟大的人物之一。”

卡尔·蔡司研究奖是世界光学领域最著名的奖项之一，此前不久，因为“在稳定和测量光频率、控制飞秒激光脉冲和测量分子瞬态等方面工作中，对提升精密测量的贡献”，叶军刚刚荣获美国物理学会颁发的2007年度拉比奖和7500美元的奖金。该奖以1944年诺贝尔物理学奖获得者伊西多·伊萨克·拉比的名字命名，由拉比家族在1989年设立，每两年授予一人，以承认和鼓励在获得博士学位后10年左右，在原子、分子和光学物理领域取得杰出成就的研究人员。2001年的诺贝尔奖获得者埃里克·康奈尔和沃尔夫冈·克特勒之前都是拉比奖的获得者。

“2005年，叶军的博士生导师约翰·霍尔和德国马普学会量子光学研究所所长特奥多尔·汉施获得诺贝尔物理学奖，瑞典皇家科学会将最高贵的科学桂冠授予以激光为基础的精确光谱学测量方法的发明。”卡尔·蔡司网站介绍说：“如今，在诺奖获得者工作的基础上，叶军发展出频率更稳定的激光和基于此的测量方法，一跃千里，登上世界物理学之巅。”

站在巨人肩上

叶军1967年11月出生于中国上海，1989年获得上海交通大学应用物理学学士学位，1991年获得美国新墨西哥大学物理学硕士学位，1997年获得美国科罗拉多大学物理学博士学位，他的博士导师正是约翰·霍尔。1997至1999年，他在加州理工学院作博士后研究。

做博士是叶军科学生命中的重要一步。“回过头看，比较清晰的物理思想就是在博士阶段形成的。”叶军曾在接受《科学时报》采访时说，他在博士阶段最大的收获就是“干实事”。

据叶军介绍，霍尔是一位非常优秀的实验物理学家，他的伟大之处是让你相信，你能用自己的双手比别人做得更好。他常说的一句话是“他们能做，但我能做得更好”。

“我在他手下学到的一个最好品德是做事严谨，什么事都要想想人家为什么会那样做，我们能发现做得更好的新方法吗？”叶军说。

叶军1999年8月回到JILA，建立了自己的实验室，虽然是独立研究，但与约翰·霍尔博士有密切合作。几年前，霍尔退休时，叶军接管了他的实验室。他在霍尔的诺奖成就——解决光梳技术最关键的实验中发挥了极为重要的作用。

所谓的“光梳”是指拥有一系列频率均匀分布的光频谱，这些频谱仿佛一把梳子上的齿或一根尺子上的刻度，光梳可用于测定未知频谱的具体频率。1978年，汉斯首次提出光梳的概念，20世纪末，汉斯、霍尔、叶军及其他研究人员对光梳技术进行了有效改进，测量精度达小数点后15位。

叶军要更上一层楼，他和他的博士生、博士后们有一个共同目标：做世界上最好的原子钟。 2006年12月1日出版的《科学》杂志发表了他的研究小组的最新突破成就：《在1秒时间范围内光原子的共振》(optical atomic coherence at the 1-Second Time Scale)。美国《新科学家》杂志预言：(叶军的)这台锶原子钟将取代现存于NIST的铯原子钟，成为世界新的黄金计时标准。

卡尔·蔡司研究奖的网站这样评价叶军的锶原子钟：“从精度和稳定性看，他的测量装置是目前世界上测量光跃迁的锶原子钟中最领先的装置之一。专家们预测，这台钟测量时间的精度比目前保存在美国国家标准和技术局中的铯原子钟更准确……其准确率相当于7000万年差一秒。”

站在巨人的肩上，叶军有更大的梦想：“我在加州理工学院做博士后时受到不同风格的影响，受益很多。我的博士后导师吉夫·金博教授强调新思想和创造性思维。霍尔是很厉害的实验学家，金博是伟大的思想家，我希望自己能学到这两位导师最优秀的品质。这是每个人都可以有的梦想！”