香港中文大学（深圳）研究生院院长在2021年度入学典礼上的致辞

香港中文大学（深圳）研究生院院长在2021年度入学典礼上的致辞唐叔贤亲爱的校长，各位同事，各位同学、家长和朋友们，早上好！这确实是一个非常特别的典礼。虽然我不能亲眼看到新生的脸庞，但我能感受到你们的活力、希望与期待。这个场合让我想起了我也曾是香港大学某届开学典礼上的67名理科新生之一。是的，你没听错。我那一届只有67名理科生。毕业之后，我在美国生活了25年，在香港生活了22年，在深圳生活了10年。而我今天要和大家分享的三个故事，分别发生在这三个地方。第一个故事发生在我27岁的时候，当时我刚刚从加州大学欧文分校博士毕业，拿着美国国家科学基金会的拨款去到了康奈尔大学。在那里，我遇到了一个改变我一生的人——美国物理学家Lester‍Germer。Germer曾在哥伦比亚大学学习物理，师从Sydney‍Davisson。二人曾在贝尔实验室工作在那里，他们进行了Davisson-Germer实验，展示了电子的波动性质。这是量子力学的基础。后来，因为这项重大贡献，Davisson荣获了诺贝尔物理学奖。在他们的论文中，Germer写道：“低能电子衍射（LEED）将成为用以测定单晶表面结构的有效手段，正如用以分析晶体内部结构的X射线衍射一样强大。然而，由于需要非常详细的数值模拟，把测得的低能电子衍射数据转化为表面间距并非易事。因此，四十多年来，这个问题一直悬而未决。”刚到康奈尔大学时，我正在四处寻找可行的研究课题。Germer当时已经七十出头了，刚刚从贝尔实验室搬到了康奈尔大学，也正好需要找个人共同解决上述的难题。我们俩在康奈尔大学的一次研讨会上偶然相遇，Germer对我产生了兴趣。接下来的三个月里，我们每逢周六下午便会在我位于康奈尔大学克拉克大楼的小办公室里碰头。不知怎的，一切似乎是那么的顺理成章。很快，我发现自己有能力解决这个长期未得破解的难题。于是，我花了13个月时间集中研究，并终于在1970年的圣诞节期间完成了论文，提交给了《物理评论快报》（Physical‍Review‍Letters）。不到6周时间，论文正式发表了。在接下来的几年里，我被邀请在三大洲的众多知名物理、化学和材料科学会议中就这个课题发表演讲。也正因如此，30岁不到的我得以全球旅行见识世界。直到现在，研究人员仍在使用我研发的方法和我写的书，来确定精确度为百分之一纳米的表面间距。我对Germer的恩情没齿难忘，因为正是他带领我进入了“低能电子衍射”的殿堂。不幸的是，论文发表7个月后，Germer在攀岩时意外去世了。让我们快进到23年后，我放弃了冠名讲座教授职位，离开美国，回到了我的母校香港大学担任物理系物理系主任。就职期间，我聘请了一位年轻的教员。他研究的课题是使用分子束外延（MBE）来培育一种新型的晶体。这种晶体极不稳定，无法单独生长，只能在合适的基底上形成一层薄膜。但是这种晶体能够发出非常明亮的蓝光，其亮度是前所未见的。我们二人合力确定了这种新晶体的表面结构。后来，我受邀前往北京大学就新晶体发表演讲。演讲结束后，一位老教授把我拉到一旁，说只要有人能让这种晶体发出不同颜色的光，它就会成为风靡全球的照明材料。我并没有采纳老教授的建议。因为根据我的详细调查，这种晶体的缺陷比硅晶体多100万倍。好吧，这种新型的晶体便是氮化镓。15年后的今天，由氮化镓和荧光粉制成的LED已经被广泛应用于照明和装饰行业。每每入夜，你便能看到它们为深圳的许多高楼大厦带来色彩和生命。我在很早的时候就参与了氮化镓的研究，但我错过了它在照明方面的巨大潜力，因为我知道的有点多。有时候，知道的太多并不是一件好事。让我们再快进一下，看看现在的光景。中国已经签署了一项公告，承诺在9年后实现二氧化碳排放峰值。换句话说，未来每个工厂想要多生产一吨二氧化碳，就必须从大气中减少相同数值的二氧化碳。目前，中国的二氧化碳排放量占全世界的27%，是世界上最大的二氧化碳排放国。为了达到目标，国内约50%的燃煤电厂将被取代。然而在我看来，二氧化碳减排目标对中国而言既是一个挑战，也是一个巨大的机遇。道理很简单。在当代，如果你像沙特阿拉伯或科威特那样幸运，坐拥大量的石油储备，你可以通过钻探石油并将石油卖到全球各地，轻松发家致富。但在9年后，你再也无法随意燃烧石油了。因此，哪个国家能够掌握