2021 中國(guó)光學(xué)領(lǐng)域十大社會(huì)影響力事件（Light10） 是中國(guó)科技期刊卓越行動(dòng)計(jì)劃領(lǐng)軍期刊《Light: Science & Applications》（https://www.nature.com/lsa/）攜手中國(guó)科學(xué)報(bào)社旗下科學(xué)傳播旗艦品牌 科學(xué)網(wǎng)（https://www.sciencenet.cn/） 推出的年度榜單。

2021年已經(jīng)步入尾聲，這一年，我國(guó)科技界以多項(xiàng)重要?dú)v史性突破向中國(guó)共產(chǎn)黨百年華誕獻(xiàn)禮。每年的Light10評(píng)選，旨在尋找中國(guó)光學(xué)領(lǐng)域的那些高“光”時(shí)刻，那些讓我們感動(dòng)、自豪、永遠(yuǎn)銘記的時(shí)刻。今年的評(píng)選結(jié)果正式出爐，本次評(píng)選活動(dòng)，文章閱讀人數(shù)超過(guò)20萬(wàn)，投票人數(shù)超過(guò)10萬(wàn)，引起了社會(huì)大眾的廣泛關(guān)注，更加堅(jiān)定了我們將光學(xué)科普進(jìn)行到底的決心。無(wú)論最終是否入選，每一個(gè)候選事件，都是研究者們多年辛勤耕耘的成果，都代表了在科學(xué)研究領(lǐng)域的重大突破。最后預(yù)祝我國(guó)的科研水平節(jié)節(jié)高升。

｜關(guān)于《Light: Science & Applications》｜

《Light: Science & Applications》(中文名《光：科學(xué)與應(yīng)用》，簡(jiǎn)稱《Light》)（https://www.nature.com/lsa/）于2012年3月創(chuàng)刊，是由中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所主辦、與Springer Nature合作出版的中國(guó)第一本完全同行評(píng)議、完全開(kāi)放獲取的英文國(guó)際光學(xué)期刊，《Light》的最新影響因子為17.782，在99種光學(xué)期刊中排名前三，連續(xù)七年穩(wěn)居世界光學(xué)期刊榜三甲。

｜關(guān)于科學(xué)網(wǎng)｜

科學(xué)網(wǎng)（https://www.sciencenet.cn/）以“構(gòu)建全球華人科學(xué)社區(qū)”為核心使命的科學(xué)網(wǎng)于2007年1月正式上線運(yùn)行，由中國(guó)科學(xué)報(bào)社運(yùn)營(yíng)。作為全球最大的中文科學(xué)社區(qū)，科學(xué)網(wǎng)致力于全方位服務(wù)華人科學(xué)與高等教育界，以網(wǎng)絡(luò)社區(qū)為基礎(chǔ)構(gòu)建起面向全球華人科學(xué)家的網(wǎng)絡(luò)新媒體，促進(jìn)科技創(chuàng)新和學(xué)術(shù)交流。

活 動(dòng) 說(shuō) 明：

主辦方

中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所，中國(guó)科學(xué)報(bào)社

承辦方

《Light: Science & Applications》，科學(xué)網(wǎng)

媒體支持

環(huán)球科學(xué)、科研圈、領(lǐng)研網(wǎng)、青塔、賽先生、我是科學(xué)家iScientist、學(xué)術(shù)頭條、材料科學(xué)與工程、原理、研之成理、納米人、兩江科技評(píng)論、維科網(wǎng)激光、光行天下、激光行業(yè)觀察、知識(shí)酷Pro......

期刊支持

《eLight》、《Light: Advanced Manufacturing》、《光學(xué) 精密工程》、《中國(guó)光學(xué)》、《發(fā)光學(xué)報(bào)》、《液晶與顯示》

評(píng)選流程

本次評(píng)選共經(jīng)過(guò)三輪，分別是：

第一輪：中科院長(zhǎng)春光機(jī)所Light學(xué)術(shù)出版中心根據(jù)科學(xué)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，用AI技術(shù)選出30個(gè)候選事件；

第二輪：根據(jù)新聞性、重要性、歷史性、先進(jìn)性與影響性5個(gè)維度，由光學(xué)領(lǐng)域?qū)＜遥↙ight的作者、審稿人及編委）復(fù)選，投票選出20個(gè)候選事件；

第三輪（終輪）：由社會(huì)大眾投票海選，最終選出2021 中國(guó)光學(xué)領(lǐng)域十大社會(huì)影響力事件（Light10）。

2021 中國(guó)光學(xué)領(lǐng)域十大社會(huì)影響力事件（Light10）入圍名單

說(shuō)明：排名不分先后，按原報(bào)道發(fā)布日期排序

1. 無(wú)人機(jī)做光學(xué)中繼，在移動(dòng)量子網(wǎng)絡(luò)中“穿針引線”

高速行駛的車(chē)輛背后隨時(shí)有無(wú)人機(jī)提供安全的量子網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。這一幕可能出現(xiàn)在科幻片中的畫(huà)面，或在不久的將來(lái)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。中國(guó)科學(xué)院院士祝世寧領(lǐng)銜的南京大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室謝臻達(dá)、龔彥曉教授課題組在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，在兩架相距200米的重約35千克的無(wú)人機(jī)和地面之間構(gòu)建了一個(gè)小型的量子通信網(wǎng)絡(luò)，并向地面相距1公里的兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡，分別發(fā)送一個(gè)光子，最終測(cè)得了高保真度的具有糾纏特性的光子對(duì)。顯示出多節(jié)點(diǎn)移動(dòng)量子組網(wǎng)的可行性，標(biāo)志著量子網(wǎng)絡(luò)向?qū)嵱没~出關(guān)鍵一步。

2. 新型柔性X射線成像技術(shù)有望突破國(guó)外技術(shù)限制

自從一百多年前X射線被發(fā)現(xiàn)，“X光”就與人們的生活息息相關(guān)。從簡(jiǎn)單的胸透到復(fù)雜的工業(yè)無(wú)損探傷，X射線成像技術(shù)在許多領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用。目前，我國(guó)高端X射線醫(yī)學(xué)影像設(shè)備及關(guān)鍵元器件主要依賴于進(jìn)口。福州大學(xué)教授楊黃浩、陳秋水課題組及其合作者發(fā)明了長(zhǎng)壽命X射線發(fā)光的稀土納米晶閃爍體，提出了高能量X射線光子誘導(dǎo)缺陷產(chǎn)生長(zhǎng)余輝發(fā)光的機(jī)理，開(kāi)發(fā)了新技術(shù)原理的柔性X射線發(fā)光成像器件。這一研究打破了傳統(tǒng)X射線平板探測(cè)器的固有限制，為制備新一代柔性X射線成像設(shè)備提供了新思路和途徑。該成果標(biāo)志著我國(guó)在柔性X射線成像技術(shù)方面進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列，并有望突破國(guó)外的技術(shù)限制，推進(jìn)高端X射線影像裝備的國(guó)產(chǎn)化。

3. 我國(guó)在全腦光學(xué)高清成像領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新突破

中國(guó)科學(xué)院院士、海南大學(xué)校長(zhǎng)、華中科技大學(xué)武漢光電國(guó)家研究中心主任駱清銘教授團(tuán)隊(duì)基于線照明調(diào)制光學(xué)層析成像發(fā)展了高清熒光顯微光學(xué)切片斷層成像技術(shù)，將全腦光學(xué)成像從高分辨率提升到高清晰度的新標(biāo)準(zhǔn)。駱清銘團(tuán)隊(duì)介紹，相關(guān)技術(shù)不僅極大地提高了全腦光學(xué)成像的數(shù)據(jù)質(zhì)量，而且對(duì)該領(lǐng)域面臨的大數(shù)據(jù)難題開(kāi)辟了全新的解決途徑，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸、處理和分析等方面顯著提高了效率，有望在標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；哪X科學(xué)研究中發(fā)揮巨大作用。

4. 衣服變屏幕！“穿”在身上的顯示器，你曾設(shè)想過(guò)嗎？

如果把人身上的衣服變成一個(gè)電子顯示器，可以產(chǎn)生哪些應(yīng)用？比如，是否有可能在衣服上直接瀏覽資訊、收發(fā)信息、實(shí)時(shí)導(dǎo)航？在極地科考、地質(zhì)勘探等野外工作場(chǎng)景中，只需在衣物上輕點(diǎn)幾下，即可實(shí)時(shí)顯示位置信息；語(yǔ)言障礙人群能把顯示器“穿”在身上，作為高效便捷交流和表達(dá)的工具。這種天馬行空的想象，可能在不久的將來(lái)成為一種真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景。復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授彭慧勝團(tuán)隊(duì)成功將顯示器件的制備與織物編織過(guò)程融合，實(shí)現(xiàn)了大面積柔性顯示織物和智能集成系統(tǒng)的制備。

5. 穿上它可降溫近5℃ ，我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出可無(wú)源制冷的光學(xué)超材料織物

華中科技大學(xué)陶光明團(tuán)隊(duì)和浙江大學(xué)馬耀光團(tuán)隊(duì)聚焦人民生活需求，突破性地研發(fā)了一種具有形態(tài)分級(jí)結(jié)構(gòu)、可大批量制備的光學(xué)超材料織物，該織物既能防曬，又可讓人體體表溫度降低近5攝氏度，具有優(yōu)異的可穿戴性，并與整個(gè)紡織行業(yè)相兼容，適合大規(guī)模推廣制備和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

6. 我國(guó)學(xué)者利用通訊光纖網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大地震后的快速響應(yīng)

大地震之后會(huì)跟隨大量余震，往往會(huì)對(duì)建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施造成二次危害，阻礙了震后救災(zāi)工作的展開(kāi)。已有研究表明，一個(gè)大于6級(jí)的地震發(fā)生后，仍有一定的概率（約5%）會(huì)跟隨一個(gè)更大的地震，從而導(dǎo)致更嚴(yán)重的災(zāi)害。因此，對(duì)余震序列的密切監(jiān)測(cè)對(duì)于跟蹤后續(xù)地震災(zāi)害、提高對(duì)余震規(guī)律認(rèn)識(shí)至關(guān)重要。雖然已有傳統(tǒng)區(qū)域和全球永久地震臺(tái)網(wǎng)在大地震監(jiān)測(cè)中取得了很大的成功，但它們的空間覆蓋不足以提供高分辨率的余震監(jiān)測(cè)，而現(xiàn)有傳統(tǒng)地震儀在觀測(cè)密度、響應(yīng)速度、實(shí)時(shí)傳輸無(wú)法兼顧，在震后快速響應(yīng)上具有較大的局限。如何在震后快速布設(shè)密集的地震觀測(cè)網(wǎng)，是震后監(jiān)測(cè)和救災(zāi)的核心難題之一。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)李澤峰特任研究員與合作者一道，利用分布式光纖陣列（簡(jiǎn)稱DAS）與其他傳統(tǒng)的地震監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合，極大地提高大地震后快速響應(yīng)系統(tǒng)的能力，為后續(xù)大震后救災(zāi)提供重要的技術(shù)支持。

7. 像數(shù)星星一樣觀察分子：新型化學(xué)顯微鏡在浙江大學(xué)問(wèn)世

化學(xué)創(chuàng)造著千變?nèi)f化的物質(zhì)世界，在這其中每一個(gè)單分子起到基本的作用。傳統(tǒng)化學(xué)和生物學(xué)研究大量分子參與的反應(yīng)和變化。著名物理學(xué)家埃爾溫·薛定諤曾評(píng)論過(guò)：“我們從來(lái)沒(méi)有用一個(gè)單電子、單原子或單分子做過(guò)實(shí)驗(yàn)。我們假設(shè)我們可以在思想實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)，但是這會(huì)導(dǎo)致非?？尚Φ暮蠊！庇^察、操縱和測(cè)量最為微觀的單分子化學(xué)反應(yīng)是科學(xué)家面臨的一個(gè)長(zhǎng)久科學(xué)挑戰(zhàn)。針對(duì)這一挑戰(zhàn)，浙江大學(xué)化學(xué)系馮建東研究員致力于發(fā)展跨學(xué)科的單分子測(cè)量方法和儀器，實(shí)現(xiàn)多維度的溶液體系單分子物理和化學(xué)過(guò)程觀測(cè)、新現(xiàn)象研究和應(yīng)用建立。其團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種可以直接對(duì)溶液中單分子化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行成像的顯微鏡技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了超高時(shí)空分辨成像。該技術(shù)在化學(xué)成像和生物成像領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，允許看到更清晰的微觀結(jié)構(gòu)和細(xì)胞圖像。

8. 科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)六維光信息復(fù)用技術(shù)

國(guó)際數(shù)據(jù)中心的報(bào)告顯示，到2025年，人類(lèi)社會(huì)數(shù)據(jù)總量將達(dá)到175ZB。作為信息的重要載體之一，光的波長(zhǎng)、偏振、振幅等物理維度能夠建立正交的數(shù)據(jù)通道，利用光的物理維度復(fù)用可提高光信息技術(shù)的容量和安全性。隨著光信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)的編碼幾乎耗盡了現(xiàn)有的相關(guān)物理維度，光信息復(fù)用的容量正迅速接近極限。自20世紀(jì)初科學(xué)家認(rèn)識(shí)到光子攜帶軌道角動(dòng)量（OAM）可作為光子復(fù)用的新維度以來(lái)，利用相位渦旋光場(chǎng)開(kāi)發(fā)光子OAM的復(fù)用技術(shù)方興未艾。然而，微納尺度下光子OAM的操控和復(fù)用與宏觀尺度對(duì)應(yīng)的自由空間及光纖截然不同，發(fā)現(xiàn)深亞波長(zhǎng)尺度下OAM光場(chǎng)與物質(zhì)相互作用的新機(jī)制和復(fù)用新技術(shù)，成為發(fā)展下一代光子器件亟待解決的關(guān)鍵科學(xué)難題。來(lái)自暨南大學(xué)、上海理工大學(xué)等機(jī)構(gòu)的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)以光為載體實(shí)現(xiàn)了大容量信息復(fù)用技術(shù)，有望為下一代高密度光存儲(chǔ)技術(shù)提供新思路。該研究為開(kāi)發(fā)光的OAM維度以控制光與物質(zhì)的相互作用開(kāi)辟了新途徑，其機(jī)制也可應(yīng)用至其他相關(guān)光學(xué)系統(tǒng)。

9. 計(jì)算顯微成像算法：活細(xì)胞60納米和564赫茲熒光超分辨率成像

北京大學(xué)陳良怡研究組聯(lián)合哈爾濱工業(yè)大學(xué)李浩宇研究組在光學(xué)超分辨顯微成像技術(shù)領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。發(fā)明基于新原理的計(jì)算熒光超分辨率成像。提出“熒光圖像分辨率提高等價(jià)于圖像的相對(duì)稀疏性增加”，結(jié)合信號(hào)空時(shí)連續(xù)性的通用先驗(yàn)知識(shí)，發(fā)明兩步迭代的稀疏解卷積算法，突破現(xiàn)有熒光顯微鏡的光學(xué)硬件限制，首次實(shí)現(xiàn)通用計(jì)算超分辨熒光成像。與超快結(jié)構(gòu)光超分辨顯微鏡結(jié)合，實(shí)現(xiàn)活細(xì)胞成像中分辨率最高（60nm）、速度最快（564Hz）、成像時(shí)間最長(zhǎng)（>1小時(shí)），揭示核孔和胰島素囊泡早期融合孔道的新動(dòng)態(tài)變化。與其他熒光顯微鏡結(jié)合，如膨脹、點(diǎn)掃描、轉(zhuǎn)盤(pán)共聚焦、受激輻射損耗以及微型化雙光子顯微鏡等，稀疏解卷積可以穩(wěn)定提升它們兩倍分辨率，幫助生物醫(yī)學(xué)研究者更好分辨細(xì)胞中的精細(xì)動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。與獲得2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的熒光超分辨顯微技術(shù)不同，本工作首次從計(jì)算的角度提出突破光學(xué)衍射極限的方法，實(shí)現(xiàn)通用的計(jì)算熒光超分辨率成像。一方面為推進(jìn)顯微鏡分辨率極限開(kāi)辟新道路，另一方面也將幫助廣泛的生物醫(yī)學(xué)研究者看得更清楚。

10. 我國(guó)首臺(tái)100千瓦超高功率工業(yè)光纖激光器正式啟用

從立項(xiàng)到研制成功到交付使用，國(guó)內(nèi)首臺(tái)100千瓦工業(yè)光纖激光器僅用了短短6個(gè)月的時(shí)間。該激光器啟用儀式在南華大學(xué)舉行。作為國(guó)內(nèi)目前最大功率的工業(yè)光纖激光器，也是全球第二大功率的工業(yè)激光器，其將在先進(jìn)制造、航空航天、醫(yī)療設(shè)備等方面發(fā)揮巨大作用，尤其是在放射環(huán)境下核設(shè)施的退役拆除、核污染器件的表面去污等方面得到更廣泛應(yīng)用。