探微观世界，寻社会进步基石

一名科研学者的内心世界是怎样的？在周围人看来，李辉是一名“工作狂”。大多时候，她都待在实验室里，与那些精密的仪器相处，或沉浸在高深的理论及复杂的公式计算中，夜以继日。对李辉而言，这是她最享受的状态，即完全投入科研工作中。

多年来，华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室研究员李辉，在这种极致专注的状态下，开展着分子和微纳体系中超快动力学的研究。她说，在科研领域，她更像一名攀登者，完全投入，不断向更高处攀登，她要做一个永远向上的人。凭借这份坚韧，她在微纳体系超快动力学领域取得了一系列创新成果，并于2024年获得了第二届超快科学全球女科学家奖，成为这届赛事中国区唯一获奖选手，展示了中国女性科研工作者的飒爽风采。但她远不满足于这些，于她而言，攀登的最高处，是为国家、社会发展作出更多贡献。

踏进科研大门

李辉的科研之路始于南开大学。

2003年，李辉结束高考，考入南开大学物理科学学院。入学当天，正值青春年华的她带着大包小包的行李走到南开大学校门口，仰头看，门匾上是毛主席曾经题下的“南开大学”四字。

这座历史悠久，几乎与《新青年》杂志同一时期成立，又在战乱时期经历过南下迁移的学府，不仅延承了其成立之初爱国、报国的意志，而且学风浓厚、学术严谨，在科研投入方面更是倾尽全力，科研设备之先进，在国内也属领先。

李辉进入南开大学后，学校悠久的思想传承，培养了她学术报国的发心。浓厚的学习氛围，加强了她的竞争意识。她回忆道，初入学时，她在同级的成绩平平，意识到这一点后，她便养成了起早贪黑苦学的习惯。经过4年追赶，她在毕业前排名专业前三。2007年，李辉凭借自身过硬实力保研南开大学泰达应用物理学院，正式走进超快光学的科研大门。她说，在当时，关于超快光学的研究属于成本比较高的科研方向，例如科研所需要的飞秒激光器，在当时非常昂贵。但幸运的是，南开大学恰好拥有这样的实验条件。可以说，是南开大学为李辉打开了此后几十年的科研大门。

在南开大学的7年里，李辉凭借大量的科研实验，沉淀了扎实的科研功底。同时，她的科研视野也在不断扩大。她放眼国内外，了解到当时国内的科研水平与国外相比，仍有一定差距，为让科研之路走得更远，她决定去海外求学。

2010年，李辉向德国马克斯·普朗克量子光学研究所投递简历，很快，对方回复给她一份特殊的面试邀请——邀请她前往欧洲，与研究所里的老师和同学们进行为期一周的深入学术交流。面试过程中，研究所马蒂亚斯·克林（Matthias Kling）教授找到李辉，和她说“我非常愿意接受你做我的学生”，并为李辉提供了前往美国深造的机会，李辉欣然前往美国堪萨斯州立大学攻读博士学位。

在美国堪萨斯州立大学，李辉在导师的推荐下，有幸结识了卢·科克（Lew Cocke）教授。这位70多岁的老教授是一位在强场物理超快动力学领域有着深厚造诣的学者。在他的指导下，李辉真正进入了强场物理研究领域。在堪萨斯州立大学期间，李辉的科研能力愈发成熟，视野不断扩大，导师也感慨于她的进步速度之快与科研韧性之坚。后来，克林教授回德国发展，将李辉一同带回德国马普所。那是一个在阿秒科研领域位于世界顶尖地位的科研团队，团队的领导者费伦茨·克劳斯（Ferenc Krause）教授由于在孤立阿秒脉冲技术方面所作出的卓越贡献于2023年获得了诺贝尔物理学奖。这里汇集了学界一流科研学者，在这里，李辉与大家通力合作，科研能力再上一层楼。

尽管李辉在国外的科研事业不断上升，但她始终挂念着祖国的发展。2016年，她已接到美国国家实验室的邀请，但她毅然拒绝，转身回到中国，前往华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室开展科研工作，利用自身科研能力投入祖国的发展建设中。

做永远向上的人

回国这几年间，李辉潜心致力于超快光场调控和测量技术，聚焦分子和微纳体系中的超快动力学的研究。华东师范大学作为国家“双一流”高校，拥有多个国家重点实验室，尤其是精密光谱科学与技术国家重点实验室，为李辉的科研工作提供了极大的支持。

科研工作的目标是为社会带来更多发展动力。李辉在介绍超快动力学时讲道，超快动力学研究是揭示微观世界物理机制、实现宏观物性精准调控的重要基础，不仅是人类深入认识物质世界及其运行规律的关键手段，而且可为新型应用器件研发提供创新原理和前沿技术支持。在当下，各国经济社会发展亟需新的科学技术作为突破点时，微观物理机制的发现就尤为重要，有望从底层机理的发掘中产生颠覆性的技术发展。为此，李辉开展了一系列研究，并取得众多创新性成果。

例如凝聚态物理中有一个分支，研究激子极化激元，这是一种半光半物质的玻色准粒子，能够在高温下实现凝聚，从而形成宏观量子态。极化激元凝聚过程中存在丰富的物理特性，且可以实现多种器件功能，具有广泛的应用前景。但室温下凝聚过程发生非常快，受时间分辨能力的限制，以往人们主要探索低温条件下微腔激子极化激元凝聚过程，因此制约了室温应用器件功能的发展。针对这一瓶颈，李辉自主发展了飞秒角分辨微区光谱成像技术。据李辉介绍，这项技术能够实现微区发光能量、动量、位置、时间多维信息同步测量，时间分辨达到飞秒量级，突破了以往荧光测量中多维度和时间分辨精度难以兼得的技术瓶颈，与同类技术相比处于国际领先水平。目前，这一技术已成功应用于微腔激子极化激元室温超快动力学领域的前沿探索，取得了若干创新成果。研究团队相继实现了迄今最快的极化激元玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）开关和逻辑门功能。

此外，李辉还在华东师范大学自主构建了纳米体系高速单帧动量成像系统，实现了纳米体系极端超快过程精准测量。众所周知，纳米尺度的光与物质相互作用是发展未来高性能器件的重要基础，但如何在极端时空尺度下实现相互作用的精准操控，是目前学界最关注的问题。针对纳米复杂体系微观动力学精密测控这一关键科学问题，李辉将原子分子超快动力学研究中的技术和经验积累应用于纳米尺度的C60富勒烯大分子，首次实现了C60分子中多电子波包运动的阿秒调控，以及富勒烯分子中特异轨道的选择激发和成像测量。值得一提的是，李辉还与强场物理国际知名专家、2023年诺贝尔物理学奖得主皮埃尔·阿戈斯蒂尼（Pierre Agostini）教授团队合作，将先进的光致电子衍射（LIED）技术应用于C60分子，以超高空间精度观测到了纳米级大分子骨架在飞秒光场激发下的超快微观形变。目前，团队的研究兴趣主要集中在飞秒光场与纳米结构相互作用中表面分子的超快响应方面。

时至今日，李辉已从当年初入大学时背影单薄的青涩女生，成长为超快动力学领域内的一流学者。她说：“对我而言，科研就像攀登，我要做那个永远向上的人。”

如今，尽管李辉已在超快科学领域取得了累累硕果，但她并不满足于此。在李辉看来，对物质微观运动的研究，虽然离普通人的生活有点远，但它是推动新技术发展的基础。她希望，超快科学技术未来能够推动物理学、化学、生物学、医学等领域的发展，以此来造福人类。而这，才是她始终在攀登的高峰。