红外光，肉眼看不见，却无处不在。
风云卫星凭它穿透夜色捕捉云图，月球车靠它探测岩石成分，日常测温仪也离不开它的助力。这些国之重器与寻常生活的技术背后，站着一位深耕红外物理与窄禁带半导体领域半个多世纪的“追光者”。
今日，中国科学院院士、中国科学院上海技术物理研究所研究员褚君浩荣获上海市科技功臣奖。
从年少立志“要让定律队伍里有中国人名字”，到一手搭建起完整的窄禁带半导体物理学科体系，留下首个以中国学者命名的国际CXT公式，他为国之重器装上“红外慧眼”，更以科普育人托举后辈，把追光之路走成一束照亮后来者的光。
制定“红外金标准”，
把中国人名字写进物理公式
褚君浩与红外物理的缘分，始于1978年。那一年，33岁的他考入上海技术物理研究所，师从我国半导体与红外学科奠基人汤定元院士。彼时，红外领域长期被国外垄断。刚入门，汤定元就交给褚君浩一道世界级难题：测量碲镉汞的本征吸收光谱。
碲镉汞是红外探测器的核心材料，褚君浩称它为“红外光的翻译官”，能把看不见的红外线转化为电信号。但要摸清它的特性，必须先找到吸收光谱里的那个“拐点”——其对应波长直接决定材料性能的核心参数，如果找不到，后续器件设计就无从谈起。
找“拐点”，首先要把样品磨薄让光穿透。“当时一片指甲盖大小的碲镉汞样品就要1000美金，1毫米厚要手工磨到10微米以下，一片就得花好几天，稍不留意就会破损。”褚君浩回忆道。经过不断试验，他想出环氧树脂围边的创新工艺，大幅降低了破损率，至今仍是实验室的标准操作流程。
历经数百片样品和上千次高低温光谱扫描，褚君浩成功绘制出国际上最完整的碲镉汞本征吸收光谱。在此基础上，他与徐世秋、汤定元共同推导出碲镉汞禁带宽度关系式，被国际学术界称为CXT公式——其中的C，正是取自褚君浩的首字母，成为红外物理学领域第一个以中国科学家名字命名的核心公式。
此后，褚君浩陆续建立了吸收系数、本征载流子浓度等19项窄禁带半导体完整规律，全部收录于国际权威科学手册，至今仍是全球红外器件设计的通用“金标准”。
为满足国家重大战略需求，褚君浩将成果继续向器件端推进。如今，从风云系列卫星、嫦娥探月工程，到火星上的探测载荷，都装载着他和团队研制的国产“红外慧眼”，让我国红外焦平面器件实现了全链条自主可控。
“我们要从并跑走向领跑。”褚君浩的目光并未停留在已有的成绩单上。瞄准碲镉汞低温制冷、长波段受限的两大短板，他带领团队持续攻关。一方面提出极化调控机理，研发出高灵敏常温红外探测器；另一方面发现了电磁诱导势阱效应这一全新红外探测原理，被国际学界列为七类主要光电效应之一，突破超长波长探测瓶颈，让我国在这一方向跻身世界前列。
“科学研究就是要不断播种，让自己一直处在一种‘黄金状态’里。”褚君浩说，“我们做红外，就是要不断拓展探测的极限，往更长的波长、更高的灵敏度、更宽的温度范围去走，永远都在挑战边界。”
基础研究和产业化
一个也不能落
在基础物理研究外，打通理论、技术、产业的完整通路，是褚君浩贯穿半生的另一份坚持。
“做一行，也要爱两行”，褚君浩说，深耕红外物理基础研究和推动成果转化落地，从来不是二选一的事。在他看来，基础研究是“道”，工程器件与产业应用是“术”，脱离理论支撑的技术难有跨越式突破，而阶段性成果及时转化，能为基础研究打开新思路。
这份将科研与成果转化结合的执着，源于褚君浩的一段早年经历。团队曾研发出红外椭圆偏振光谱仪，与企业合作落地后，技术却被海外企业收购加价后反向售回国内。这件事让他深刻意识到，没有自主的本土产业配套，再好的基础研究也难真正掌握主动权。
为此，褚君浩在此后多年里反复呼吁优化科研评价体系，给投身成果转化的人更多包容。担任市政府参事期间，他结合上海红外领域的科研与产业优势，围绕科技发展、人才培养提出很多务实建议，推动科研院所、上下游制造企业与航天、气象等应用单位联动，打通从实验室到生产线的“最后一公里”。
针对国内红外传感器的品类短板，褚君浩坚持“两条腿走路”。保障航天、气象、国防领域高端器件自主供给的同时，积极推动成熟红外探测技术走向民用。如今常温红外探测器已用于无人驾驶、工业测温、安防监测等场景，曾经依赖进口的核心传感元件，正一步步实现国产替代。
扎根上海数十年，褚君浩对科技转化的加速感受非常直观：“过去基础研究要五年、十年才能迎来一次突破，现在科创生态成熟了，两三年就能带动一个细分方向。”他表示，科研人员要抓住这一契机推动更多成果落地转化，助力我国红外领域实现高水平科技自立自强。
甘为科研“小草”，
做传承薪火的追光者
褚君浩的笔名叫“小草”。他认为做科研“要像小草一样，把根深深地扎在基础研究和国家需求的土壤里。”不惧风雨、谦逊生长，带着旺盛的生命力深耕科研，是他的自我期许。这份特质，既承自老一辈科学家的言传身教，也落进他育人、科普的每一处细节里。
“汤先生曾经对我说，一流成果不依赖顶尖设备，靠的是清晰的物理思想。”这一理念，对褚君浩影响很深。在汤先生的指导下，他开展系统的实验研究和理论研究，搭建起完整的窄禁带半导体学科体系，完成承上的使命，也把求实治学的科学家精神延续了下去。
对待后辈青年，他始终甘为人梯，用心托举新一代科研力量。学生黄志明回忆，早年曾有一个课题反复碰壁，他写了满满几页分析认定项目难以推进，褚君浩没有直接否决，而是帮助他梳理思路、调整路径，持续跟进两年，最终促成了全新光电效应的重大发现。
褚君浩常跟年轻人说，做科研要守住三样东西：好奇心、韧劲和家国心。数十年间，他培养的二十余名国家级青年人才，已遍布国内各大红外科研院所与产业单位，不少人开辟了全新研究方向，持续拓宽我国红外技术的边界。
走出实验室，褚君浩是常年奔走科普一线的追光人，将科普视为己任。这份热情，可以追溯到他少年时在图书馆读到的《科学家奋斗史话》，那本书点燃了他对物理的最初向往。同样的力量，他希望传递给更多人。
这些年，他累计做了三百余场科普报告，也登上过央视《开讲啦》的讲台，对着孩子讲趣味现象，跟从业者聊产业趋势，给学生讲科研心路。2023年，他手持柱镜光栅薄膜演示“隐身术”的短视频出圈，有网友评论，“院士用最生动的方式，满足了好多人对光学原理的好奇心和想象。”
如今，年逾八十的褚君浩依旧保持着到所办公的习惯。他说和年轻人坐在一起聊课题、思维碰撞的时刻总让他充满活力。“做基础研究不容易，但也最有兴趣，最有动力，最有前景。”据介绍，目前他和团队正在推进多尺度红外预警等前沿项目，期待在更宽波段、更高灵敏度的红外探测极限上再有突破。
回望半生追光路，褚君浩将个人成长、学科发展与国家需求紧密连接在一起，扎根在上海这片科创沃土上，见证并推动了我国红外领域从跟跑、并跑到部分领跑的跨越。这束贯穿他科研生涯的红外光，如今已化作科技自立自强的底气，循着一代代人的接力，照向更远的前方。
