探索光的奥秘,捕捉微观世界——我校举办少年科学论坛
2025年12月24日下午,由高中部策划组织的“少年科学论坛”如期举行,本次论坛由贯通培育中心陈平主任主持,高二年级科技学院S4班陈和谦同学为学校科学爱好者做了演讲,他演讲的主题是“捕捉光的手指——奇妙的光镊效应与2018年诺贝尔奖”的科学演讲。陈和谦同学深入浅出地带领在场师生领略了光镊技术的非凡魅力与前沿发展。





演讲伊始,陈和谦从一项崇高的科学荣誉切入,回顾了光镊效应的诞生与诺奖背景。他生动讲述了2018年诺贝尔物理学奖如何授予在激光物理领域做出突破性贡献的科学家,其中阿瑟·阿什金因发明光学镊子技术而独享半奖,由此引出了这项“用光做成的镊子”如何革命性地改变了微观世界的操控方式。


随后,他为同学们回溯科学本源,梳理了人类对光的本质认识的漫长旅程。从牛顿的“微粒说”到惠更斯的“波动说”,再到爱因斯坦揭示的“光电效应”,最终到现代量子力学确立的“波粒二象性”。主讲人清晰地阐释了光既是波又是粒子的奇特性质,为理解光镊的原理奠定了坚实的理论基础。

在明确了光的基本属性后,演讲进入核心环节,详细剖析了“光镊效应的原理与应用”。陈和谦借助丰富的图片和动画演示,形象地解释了激光如何通过高度聚焦形成强度梯度,从而像无形的“镊子”一样捕获并操控微小粒子。并列举了光镊技术在生命科学、物理化学等领域的重大应用实例,展示了其作为强大单分子、单细胞研究工具的非凡能力。
演讲结束后,陈和谦同学的指导老师徐利华老师对他在科学领域里的主动学习和深入研究的精神给予了高度的肯定,并鼓励在场的同学们向陈和谦学习。

中国科学院主持格致论道“未来少年”讲坛的专家刘鹏老师和孙天任老师,对演讲内容进行了点评和指导,并就技术细节、灵感起源等与主讲人进行了深入探讨。同学们也踊跃提问,问题涉及技术原理、学术生涯、未来趋势等多个方面。
通过本次演讲,同学们对光镊这一尖端技术有了系统而深入的认识,切身感受到了基础物理原理转化为强大技术工具的魅力,激发了对科学探索与技术创新的浓厚兴趣。不少同学纷纷表示,也希望能像陈和谦同学一样,站上“少年科学论坛”的讲台,向同学们分享展示在科学领域里学习的收获和感悟!
高中部曹校长向在场师生介绍了开展少年科技论坛的目的和意义,学校希望为拔尖创新型人才提供学习和展示的平台,也将将会继续举办不同类型的讲座、论坛等,鼓励同学们根据自己的兴趣和特长,选好自己的赛道,进行不断地刻苦学习,深入研究,争做中国脊梁。
编辑:程磊,邢小晨
审核:吴刚,檀玉婷
总编:孙玉柱


