何力（左一）與團(tuán)隊(duì)成員在實(shí)驗(yàn)室討論工作。受訪者供圖

作者：虞慧嫻 廖清君

作者單位：中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所

赤橙黃綠青藍(lán)紫，是可見光的色彩范圍，探測(cè)人眼所不能及的光則需要一些利器，比如紅外探測(cè)器。一切發(fā)熱的物體都會(huì)發(fā)射紅外光，它們?cè)诩t外探測(cè)器的“注視”下一覽無余。

在中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱上海技物所），有一群科學(xué)家默默耕耘在紅外探測(cè)新天地中。他們?yōu)楹教爝b感衛(wèi)星研制紅外焦平面探測(cè)器，這個(gè)視野更廣闊的“眼睛”可以讓衛(wèi)星在幾百公里甚至幾萬(wàn)公里外的太空不分晝夜地俯瞰地球、仰望星空，看得更多、更遠(yuǎn)、更清晰。研究員何力就是其中一員。

擼起袖子自己干

紅外焦平面探測(cè)器廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星遙感等領(lǐng)域，是國(guó)家所需。然而，相關(guān)材料、設(shè)備、技術(shù)等受限，沒有現(xiàn)成的可買，唯一的出路就是擼起袖子自己干。

當(dāng)時(shí)，在國(guó)外從事研究工作的何力了解到國(guó)家面臨的難題，毅然放棄國(guó)外高薪工作，于1994年進(jìn)入上海技物所，從事碲鎘汞紅外探測(cè)器材料和器件的相關(guān)研究。他將先進(jìn)的研究成果積極引入國(guó)內(nèi)，成為上海技物所半導(dǎo)體材料研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)帶頭人。他面向大面陣紅外焦平面探測(cè)器發(fā)展，創(chuàng)新性地研發(fā)了硅基碲鎘汞大失配體系分子束外延的理論和技術(shù)。

在祖國(guó)大地上干事業(yè)，何力倍感振奮，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在相關(guān)領(lǐng)域一鉆就是近30年，解決了碲鎘汞薄膜材料從基礎(chǔ)研究到工程應(yīng)用等一系列核心關(guān)鍵技術(shù)問題，為我國(guó)碲鎘汞紅外焦平面技術(shù)進(jìn)步和航天應(yīng)用作出貢獻(xiàn)，并因此獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)、國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)等諸多榮譽(yù)。

開拓創(chuàng)新探索“星辰大海”

碲鎘汞是最為理想的高性能紅外探測(cè)材料，隨著新一代面陣紅外探測(cè)器的發(fā)展，大面積高質(zhì)量碲鎘汞材料的需求更為緊迫。

然而，碲鎘汞大面積單晶材料制備難度之高是國(guó)際公認(rèn)的。傳統(tǒng)方法難以獲得大面積、高均勻性的碲鎘汞材料，因此必須靠自己找到出路。

是否可以通過發(fā)展硅基碲鎘汞大失配體系分子束外延技術(shù)解決上述問題？何力團(tuán)隊(duì)大膽想象，并將目光瞄準(zhǔn)異質(zhì)襯底分子束外延技術(shù)。而這似乎是不可能完成的任務(wù)，因?yàn)轫阪k汞材料缺陷能級(jí)很低，制備過程中極易產(chǎn)生各類缺陷，如果采用異質(zhì)襯底制備技術(shù)，對(duì)缺陷抑制技術(shù)的要求極高。

于是，何力帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)白手起家，琢磨路線、采購(gòu)設(shè)備，不斷改造、摸索，經(jīng)過多年實(shí)踐，終于創(chuàng)新性地實(shí)現(xiàn)了核心光電材料碲鎘汞的自主規(guī)?；兄?，建立了成熟的理論和操作體系。基于此，他們解決了大面積碲鎘汞材料難題，在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)了硅基襯底碲鎘汞的航天應(yīng)用。

他們研制的碲鎘汞材料已經(jīng)多次成功應(yīng)用于航天載荷，除了圍繞地球巡天望地外，還到達(dá)火星環(huán)繞軌道探索“星辰大海”。

團(tuán)結(jié)奮斗譜寫紅外“芯”精神

紅外焦平面探測(cè)器研究涉及材料科學(xué)、半導(dǎo)體芯片、集成電路及機(jī)械等多門科學(xué)，一枚優(yōu)質(zhì)紅外芯片的打造更要?dú)v經(jīng)材料生長(zhǎng)和芯片加工等幾百道工序，因此，團(tuán)結(jié)協(xié)作尤其重要。而團(tuán)結(jié)、專注、務(wù)實(shí)、奮斗正是紅外焦平面團(tuán)隊(duì)的精神基因。

為了滿足航天任務(wù)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)要求，盡快解決技術(shù)問題，何力帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不懼困難，砥礪前行。

有段時(shí)間攻關(guān)十分艱難，何力為保證實(shí)驗(yàn)順利開展，有時(shí)甚至連飯都顧不上吃。團(tuán)隊(duì)年輕科研人員周易至今還記得何力坐在光電大樓實(shí)驗(yàn)室臺(tái)階上啃饅頭的樣子。

何力這種嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和艱苦奮斗的精神感染了團(tuán)隊(duì)里的每一個(gè)人。團(tuán)隊(duì)成員陳路在關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)期剛做了大手術(shù)，病情稍微穩(wěn)定便穿上凈化服一頭扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室投入到數(shù)據(jù)分析中，找到了影響材料性能的主要因素，在材料技術(shù)突破中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

博士畢業(yè)后留所工作的陳星則擔(dān)起了紅外焦平面探測(cè)器可靠性技術(shù)組的重任，常常工作到半夜，雙眼熬得通紅。但他總笑著說：“苦點(diǎn)累點(diǎn)沒啥，只要任務(wù)能順利完成就值了！”