华东师范大学曾和平教授荣获国家自然科学奖一等奖
从光子到荣耀:华东师大曾和平教授斩获国家自然科学一等奖,他如何“驯服”微观世界?
2026年1月,国家科学技术奖励大会的聚光灯打向一位面容清癯的学者——华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室的曾和平教授。当“国家自然科学奖一等奖”这个分量极重的荣誉落在他和团队头上时,很多人先是愣住,随即恍然大悟:原来那些关于“极限精度”的传说,真的能变成现实。
我常年追踪光学领域的进展,见过太多实验室里的奇思妙想最终沦为论文里的注脚。但曾和平的工作不一样——他做的是“驯服光子”的活儿。光子这东西,比任何孩子都调皮,速度是光速,方向飘忽不定,能量只跟频率挂钩。很多人觉得能测准光速就不错了,可曾和平偏要挑战更疯狂的事:把光的频率测量精度推进到小数点后18位,甚至更高。
一束光的“指纹”,藏着一个时代的野心
你可能不知道,光的世界里藏着全宇宙最精准的“尺子”。过去我们用它量距离、测时间,但精度始终卡在某个瓶颈——就像用一把卷尺去量头发丝的直径。曾和平团队干的事,说穿了就是造出一把“光尺”,能让科学家分辨出两个极其相近的频率,比如氢原子光谱里那根几乎重叠的谱线。
2025年,他们发表的一篇《自然·光子学》封面文章,展示了一个名为“超稳光学频率梳”的装置。这不是普通的梳子,它能像码尺一样,把光波分解成数十万根间距绝对均匀的“梳齿”。数据是冰冷的,但背后是整整八年:从光学腔的温控精度做到0.00001摄氏度,到锁定激光的相位噪声低至本底水平。用曾和平自己的话说,“我们不是在跟光较劲,是在跟宇宙最基础的随机性博弈。”
十年冷板凳,一朝天下知?不,是二十年
很多人以为“国家自然科学一等奖”是突然砸下来的馅饼。其实圈内人都清楚,曾和平团队从2004年开始就在华东师大搭建国内首套飞秒激光频率梳系统,那时国内甚至没几个人知道这个词。2018年,他们首次实现了10的-18次方量级的频率稳定性,相当于让一台钟在宇宙年龄尺度上的误差不超过一秒——但那时候,外界反应平平。
转折点出现在2022年。他们和上海天文台合作,用这套“光尺”测量地球重力场的微小波动,精度足以感知地下几米处地层的密度变化。这在资源勘探和地震预警上,是颠覆性的。我去年采访过一位参与合作的工程师,他说:“曾老师每天在实验室泡到凌晨,有次为调试一个光学锁相回路,连续工作了36小时,趴在桌上睡着了,手还搭在旋转器上。”
获奖后,曾和平在朋友圈只留了一句话:“光不会说谎,但时间会说话。”这句话后来被很多同行转发。对于基础研究,最大的误解就是“立竿见影”。实际上,从原理验证到技术落地,有时要跨过一代人的职业生涯。
当精度突破极限,世界开始“听话”
国家自然科学一等奖的分量,不在于奖金或头衔,而在于它承认了一件事:中国人有能力在核心科学工具上定义新标准。过去,高精度光学频率梳的商用设备被美国和德国垄断,一台卖到几百万美元,还限制出口。曾和平团队把关键指标——信噪比和频率调谐范围——做高了一整个量级后,国内几家精密仪器厂商开始启动国产化替代。
我最近看到一份2026年第一季度的行业报告:华东师大与苏州某企业联合推出的“紧凑型光频梳模块”,已批量用于北斗卫星的时频同步系统。成本压到了进口产品的三分之一,精度反而提升了两个数量级。这不是论文里的数字游戏,是真正能影响国防、通信、导航的硬实力。
更重要的是,曾和平的团队平均年龄只有31岁。他培养的博士中,已经有三人获得国家杰出青年科学基金。有次我去他实验室,看到白板上写着一行粉笔字:“做科研不是跑百米,是跑马拉松,而且赛道没有尽头。”那个写下字的博士生后来告诉我,是曾老师三十岁时对自己说的话。
光走了二十七年,终于把路照亮
华东师大的校训是“求实创造”,曾和平用四十七年的人生诠释了这四个字。从安徽一个小县城考到中科院,再到德国马普学会做博士后,扎根上海。他衣柜里最多的东西是实验记录本,按年份编号,塞满了办公室三个铁皮柜。有人说他“不懂生活”,但我觉得他只是把生活过成了另一种形态——精度、稳定、可复现,每个变量都被精心校准。
写这篇文章时,我翻出了他2023年在一本内部期刊上的随笔:“每次看到光子被我们‘驯服’后规律地行走,就像看到孩子第一次学会走路。那种喜悦,不是数据能衡量的。”或许这就是科学家的浪漫:在绝对理性之中,藏着一丝对世界的温柔掌控。
曾和平获一等奖的消息传出后,我的朋友圈被刷屏。但我知道,对这位教授来说,最大的奖赏不是台上的掌声,而是那些被他“驯服”的光子,正在悄无声息地成为这个国家最锋利的科学之眼。


