近日,國家自然科學基金委公布了本年度13項基礎科學中心資助項目名單。由中科院空天信息創新研究院(以下簡稱“空天院”)牽頭,中科院院士、院長吳一戎作為首席科學家的“太赫茲科學技術前沿”項目獲得批準資助,資助直接經費總額為8000萬元。
“太赫茲科學技術前沿”項目的立項,對國內乃至國際太赫茲科學技術領域的發展均具有重要意義,對于空天院在太赫茲科學技術學科方向的發展具有歷史性意義。該基礎科學中心立足于發展太赫茲核心功能器件所面臨的基礎科學問題,圍繞太赫茲波與新型材料及新型結構相互作用的量子電磁效應、高功率輻射源及高靈敏度探測器技術等方面開展研究。
該項目擬解決的前沿核心科學問題包括但不限于:一是如何將宏觀電磁學理論與量子力學相結合,建立太赫茲頻段“光子-電子-準粒子”多物理場相互作用的理論框架與數值方法體系,有效地研究太赫茲量子電磁效應;二是如何通過實現對太赫茲頻段準粒子元激發的有效操控,為高功率太赫茲信號產生和高靈敏度探測建立全新的理論方法與技術途徑;三是如何通過對量子電磁效應開放式慢波結構等新型電磁結構的合理設計,建立新型太赫茲器件設計與制造技術。
該項目將緊緊圍繞上述核心科學問題,通過團隊緊密合作與協同攻關,建立太赫茲量子電磁學理論框架,發展新型核心器件,開展太赫茲成像新方法和新技術的演示驗證,構建完整的從基礎研究、核心器件技術到應用系統的創新鏈條,形成引領太赫茲科學技術發展的基礎科學中心。
在吳一戎帶領下,空天院聯合電子科技大學和上海理工大學,面向信息科學領域世界前沿和國家戰略需求,在深入論證基礎上,提出了開展太赫茲基礎科學前沿研究項目建議,依次通過國家自然科學基金委組織的通訊評議、立項會議評審、現場考察評審、資助計劃評審等多個環節的嚴格考核,于2019年11月通過了最后環節的評審,成功獲得了國家自然科學基金委的立項資助。
基礎科學中心項目于2016年由國家自然科學基金委發起開展實施,其宗旨和定位是:集中和整合國內優勢科研資源,瞄準國際科學前沿,超前部署,充分發揮科學基金制度的優勢和特色,依靠高水平學術帶頭人,吸引和凝聚優秀科技人才,著力推動學科深度交叉融合,相對長期穩定地支持科研人員潛心研究和探索,致力科學前沿突破,產出一批國際領先水平的原創成果,搶占國際科學發展的制高點,形成若干具有重要國際影響的學術高地。