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第104期博雅讲坛 :周济院士带你揭秘如何用“人工原子”重构世界

发布时间:2026-04-27 11:06:14



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前言

4月9日,2026“科学与中国”湾区行——院士专家入企进校科普行暨南沙“百名科学家·π课堂”活动举办,周玉、张福成、徐义刚、周济、朱美芳等14位院士专家走进南沙区13所中学,以座谈交流、科普报告、励志报告等形式近距离交流,弘扬新时代科学家精神,使青少年能够更加深刻地理解科学知识、提升科学素养、拓宽科学思维。



近日,“2026‘科学与中国’湾区行”活动走进广州外国语学校,中国工程院院士、清华大学教授周济莅临我校,为我校师生带来了一场精彩的科普讲座。广州外国语学校党委书记林伟洪、副校长李伟等陪同参观并出席讲座。



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周济院士以《能否用“人工原子”重构世界》为题,结合自身的科研经历,深入浅出地讲解了超材料的相关科学知识。本次讲座围绕人工原子与超材料展开,从“原子假说”出发,提出德谟克利特所言的“最小粒子”不局限于自然原子,材料性质可由人工设计的结构单元决定,由此引出“超材料”概念:通过设计获得的、具有自然材料所不具备的超常物理性能的人工材料,性质主要来源于人工结构而非构成组分。




讲座梳理了超材料从左手材料思想实验到2000年负折射实验验证的发展历程,介绍了超材料在电磁隐身、突破衍射极限成像、光刻机精度提升、超薄镜头、光计算、小型天线、核磁共振升级等方向的应用潜力,拓展到声学超材料、热学超材料、力学超材料等多个分支;还提出了基于超材料的光开关、光电转换新方案,尝试突破信息技术与能源技术现有瓶颈。



讲座中,周济院士分享了四点研究感悟:一是“思想有多远,你就可以走多远”,强调超材料研发基于创新思想驱动,新思想才能开拓新方向;二是“大道至简”,超材料可以通过人工设计简单结构,规避材料领域复杂的影响因素;三是“知识就是力量”,超材料是开发未被充分利用的已有知识的载体,能将知识转化为改变世界的实际力量;四是呼吁年轻人坚持“独立思考”,不要追随拥挤的赛道,要按照内心想法选择方向。

针对同学们的提问,周济院士也强调,“科学最终起于好奇”,对自然的好奇心是探寻知识最重要的驱动力,要注重培养对自然规律的感悟力,不要被应试教育扼杀这份探索欲。


讲座最后,周济院士对同学们提出了殷切期望,“向外探索,向内思考;向下扎根,向上生长”


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整场讲座内容丰富、内涵深刻,既有前沿科技的科普讲解,也有成长经验的真诚分享,更有家国情怀的深情传递。讲座现场秩序井然,同学们全神贯注、认真聆听,部分同学还及时记录重点内容。




讲座结束后,我校党委书记林伟洪为周济院士颁发讲座证书,学生代表献上鲜花,表达对周济院士的崇高敬意。随后进入互动环节,同学们踊跃举手、积极提问。




林伟洪书记为周济院士颁发证书


同学A:“周院士好,我们作为普通的中学生,如何在日常生活中提升自己关于超材料这类专业领域的知识?因为我们接触这些专业知识的机会可能比较少。”


“培养对自然的感悟力比单纯积累知识更重要。现在的知识都很容易获得,重要的是保持对知识的好奇心。”

周济院士

同学B:“周院士,请问在AI时代,如何保持人的独特性?”


“我们这代年轻人今后需要做的事情,就是要考虑做AI做不了的事情,尽可能去做AI做不了的事情。比如培养你的想象力、创造力、提出问题的能力,这些能力可能比知识更重要。”

周济院士

同学们热情高涨,纷纷请求周济院士签名,现场排起了长队。他们还纷纷表达了自己的感想。


“真是太神奇了,人工原子建构的世界有那么多神奇的现象,如果能够大规模地应用到生活中,那真是太棒了!”


“受到周院士讲座的影响,我也很想从事超材料研究,进行这个研究对素养有什么要求呢?”


“周济院士的讲座启迪了我的思考:越微观越接近世界的本质吗?用人工原子能够重新建构人体吗?能否建构人的思想和灵魂呢?”

……


本次活动是在中国工程院第十五届化工、冶金与材料工程学术会议组委会指导下,由广东院士联合会、深圳中国科学院院士活动基地联合广州市南沙区科学技术局、广州市南沙区教育局、广州市南沙区科学技术协会主办,得到了广发证券社会公益基金会的特别支持。本次活动也是广州外国语学校的第104期“博雅讲坛”。



活动背景




“科学与中国”院士专家巡讲活动是2002年由中国科学院联合中宣部、教育部、科技部、中国工程院、中国科协共同主办的高层次公益性科普活动,旨在邀请院士专家进机关、进学校、进企业做科普报告,让科学亲近公众,让公众理解科学,促进公众科学素质的提高。


院士专家入企进校科普行是广东院士联合会围绕“践行‘两翼论’、助力‘百千万’”主题,充分发挥广泛密切联络服务院士专家的独特优势,助力加快建设新时代人才强省和更高水平的科技创新强省的实际行动,也是院士联合会主动作为、促进城乡区域协调发展的具体实践。自2023年启动以来,合计组织邀请208位院士专家参与活动,开展了136场院士专家校园科普行,50场院士专家企业行。


“百名科学家·π课堂”是南沙区“少年π”科普品牌的重要系列活动,旨在通过邀请顶尖科技人才进校园,搭建青少年与前沿科学对话的桥梁,助力创新精神与实践能力的培养。



供稿:教务处
校对:办公室
终审:办公室








家校联系方式

QQ:179496851
邮箱:gzfls1963@sina.com

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