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教师风采 | 李聪毅:释放热爱的“核”能量

发布时间:2022-10-04

李聪毅,上海交通大学溥渊未来技术学院任助理教授,密西根学院2012届机械工程专业本科校友。李聪毅老师本科期间参加与密西根大学合作的双学位项目,就读核工程专业,后赴田纳西大学诺克斯维尔分校继续深造并获得核工程专业博士学位。曾在美国橡树岭国家实验室做博士后研究,在上海应用物理研究所担任助理研究员。主要研究方向为先进核能与核材料。

“初入密院,初入交大,犹如小鱼游入大海,兴奋万分”。李聪毅回忆起当年进入大学的心情,神情激动。2008年的密院刚刚成立第三年,风华正茂,蓬勃向上,对于每个选择密院的学子来说,踏出的每一步都充满了无限可能性。既需要面对新事物敢闯敢拼的勇气,更需要褪去新鲜感后潜心积累的韧性。在这里,李聪毅踏出舒适区,打开新视野,追随兴趣所在,找到了热爱的事业。

探索总是与迷茫和选择相伴

从上海延安中学毕业,踏入上海交通大学,李聪毅和众多初入交大的新生一样,在短暂的兴奋期后,也曾迷茫过、无助过。与传统学院的课程和专业设置不同,密院提供的是更多元和开放的平台,学生的选择空间更加多样化,再加上交大丰富的社团与课余活动,李聪毅陷入了“幸福”的选择困境——“图书馆、青志队、学生会、体育运动队、单片机研究课题……太多地方想去探索,想去尝试,然而时间是有限的,精力是有尽的。好奇的劲头过后,剩下的是疲劳、是焦躁、是困惑:交大那么大,密院机会那么多,哪里是属于我的’一亩三分地’?”他坦言当年大一时的迷茫感。

迷茫并没有阻止李聪毅探索的脚步。“只要去探索,便会有迷茫。当我意识到这一点时,我就习惯了在探索中与迷茫和选择作伴,渐渐地,我的心态也从不知所措变得愈发专注。”

本科期间,李聪毅(右)参加学院Buddy Program(朋辈项目)带外国交换生参观上海

李聪毅转变的第一步是在尝试各种活动的同时,扎实学好基础课,培养自己的学习能力与综合素质。密院全英文的教学环境以及倡导创新与团队合作的教学理念,在当时的上海乃至全国都是独树一帜的。这种教学模式与理念得以充分锻炼学生的能力和素质,但也对习惯了按部就班应试学习的大一新生提出了极高的要求。“现在仍然记得,刚上《工程导论》这门课时,当我得知小组课题是用吹风机制作乐器时,整个人是懵的。”他笑着说道,“但当我专注地投入并完成课程再回首去看的时候,发现自己除了成绩不错外,团队协作、口语表达以及工程思维等能力也有了飞跃式增长,收获感爆棚。”学习其他课程的经历也一样,“线性代数在当时初学时犹如天书,极其枯燥,更难以看到其应用的价值。然而当我沉下心来打好矩阵与线性空间的基础后,再去探索专业领域的研究课题就游刃有余了。”

本科期间,李聪毅(左二)参加野外生存协会户外活动

密院独特的教学环境,也进一步激发了李聪毅主动探索的勇气。密院的课堂互动性更强,教授会不断鼓励学生敢于提问,勇于质疑。“记得那时的大学化学课是一位来自密西根大学的资深教授给我们上课,教授在课后非常乐意跟同学们一起交流。当我自己意识到自己能与这位教授愉快地交流科学问题时,心中对于探究未知和挑战权威的胆怯也随之土崩瓦解。”

本科毕业季,李聪毅(后排左一)与班级部分同学合影

“在密院的挑战有很多,困惑也有很多,然而万变不离其宗,有迷茫是正常的,但不要在迷茫中焦虑、胆怯、故步自封,坚定的步伐和扎实的积累可以帮你在未知中抓住机遇,把握机会。”经历了密院磨练的李聪毅,多了一些踏实与稳重,也为下一步探寻人生做好了充分的准备。

青年一代需堪当重任

从密西根学院机械工程专业出发,李聪毅在密西根大学选择了核工程专业,之后他坚定核工程方向的科研道路,前往田纳西大学攻读博士学位,师从美国工程院院士、核材料专家Steven Zinkle教授。博士毕业后,他加入美国曼哈顿项目的发源地之一:橡树岭国家实验室,作为博士后研究员继续从事先进核能技术的相关研究。2022年,毕业十年后的他加入母校继续从事教学和科研工作。回顾起自己的求学生涯,李聪毅的眼神深邃而坚定,就好像穿越了那段岁月,平静的语气里字字都孕育着气象万千。

本科期间,李聪毅(中)参与GIEU中国能源主题交流参观清华大学核研院

谈到自己为何选择核工程这个“冷门”专业,他不好意思地挠头一笑,“其实也说不上什么特别的,只是跟随内心热爱,单纯的选择了最想学的专业罢了。”密西根大学的所有工程学科都在美国名列前茅,选什么专业是密院双学位学生都会面临的问题。然而,核工程专业在众多专业中独领风骚,专业排名常年力压麻省理工学院,稳居全美排名第一。“当时自己的成绩还不错,年少气盛,想着既然去国外学本领,就学个最牛的专业,挑战自己的潜能,提升自己。”李聪毅回忆道。

博士期间,李聪毅(左一)参加TMS国际会议与导师及课题组成员合影

在李聪毅看来,从事核工程专业的学习和研究,不仅仅是追寻兴趣和谋求工作而为,更是一份责任和使命。2010年,李聪毅去密西根大学读书那年,也恰逢国家核电产业飞速发展。中国从美国、法国以及俄罗斯引进了当时最新的第三代核电技术,致力于通过国产化的方式,发展先进、安全、清洁的核能。如今,为实现双碳的宏伟目标,中国也在继续大力发展核电,无论是正在建设的国产化核电机组的数量,或是自主研发的第四代先进裂变堆,发展实力和潜力都在世界名列前茅,这是一份大有可为的事业,亟需青年一代堪当重任。

交大与国家核电的发展也颇有渊源,在国内三大核电巨头——中核集团、国家电投、中广核的领导者中不乏交大人的身影,他们为我国核电产业的崛起和发展做出了重要的贡献,希望自己也能追随学长一辈的脚步,在实际行动中践行‘饮水思源,爱国荣校’的校训。

与母校的十年之约

十年前以学生身份离开交大,十年后以教师身份回到母校。当年那个迷茫彷徨的少年已经不在,如今的李聪毅是一位沉稳坚毅的追梦学者。

十年前,2012届校友以“质能方程”为概念创作的毕业涂鸦

随着学术道路走得越远,李聪毅愈发认识到综合能力养成的重要性。“本科阶段,我曾天真的以为从事研究就是成为像超级英雄电影中钢铁侠一般的人物,独立解决科学问题,设计实验,以一己之力创造出‘方舟反应炉’的大发现。然而这种浪漫的个人英雄主义,在实际科学研究中大多不存在。”在科技发展日新月异的当下,人员的分工越来越细化,学科的交叉越来越复杂,以个体之力能解决的科学与技术问题越来越少。李聪毅提及在橡树岭实验室的高通量中子反应堆(HFIR)从事先进合金研发的经历,一个简单的放射性金属样的拉伸不是研究员一个人就能测试完成的,而是要遵守专门的测试流程与安全守则,需要与专业的实验员以及实验室主任组成团队,通力合作,才能顺利推进实验项目。

学生期间的李聪毅在实验室搭建原型设备

学业有成的李聪毅(左一)参加国际核聚变材料会议

2022年,李聪毅加入溥渊未来技术学院从事未来能源方向的研究,这似乎是一场多年前的约定。在密院学科交叉的培养基因里,李聪毅的成长印证了这一点。

核电是未来能源发展的重要方向之一,而先进核能反应堆又是需要多学科交叉去实现的未来能源技术。十九世纪六十年代,橡树岭国家实验室著名的核物理专家Eugene Wigner提出了熔盐反应堆的概念,该反应堆与目前的商用反应堆技术最大的不同是采用熔盐作为冷却剂,具备更高的安全性与燃料利用率,是目前是中国与美国重点重点研发的第四代反应堆技术。而熔盐反应堆的研发,牵涉的不仅仅是核工程学科,也必须是多学科交叉进行的。以反应堆最关键的熔盐举例,高温熔盐对工程构件的腐蚀,是材料科学与工程(MSE)的领域;熔盐生成的腐蚀产物与温度变化对熔盐在管道内的传输与流动行为的影响,则需要通过流体力学探究,是机械工程(ME)的领域;熔盐在堆芯流动传热过程中,对反应堆中子输运的影响,则是通过电子与计算机工程(ECE)的控制理论与算法进行探究的。因此,反应堆中的熔盐问题,是腐蚀、流体、中子输运等多物理问题的耦合,也必须要将MSE、ME、ECE等多学科交叉,才能实现熔盐反应堆这一“未来能源”的解决方案。

我很感谢密院经历赋予我的能力和眼界,当我真正参与科学、工程与社会工作之后,那时候养成的自主探索、团队协作、博采众长的能力让我走得更远。

寄心之所向,素履而往。随时代之浩荡,而立己身。期待下一个十年,李聪毅在热爱的道路上收获更多精彩。


文章转载自交大密西根学院官网