來源丨物理化學學報
從上世紀開始，隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展與廣泛應用，理論與計算化學的研究有了飛躍的進展，其結(jié)果使整個化學界發(fā)生著一場革命性的變化。化學不再是純實驗科學，理論與計算化學占據(jù)了化學學科的半壁江山，理論、計算與實驗工作的協(xié)同合作有效提高了研究效率。
當前中國的理論與計算化學處于蓬勃發(fā)展時期，國內(nèi)近年來涌現(xiàn)出了一批中青年學者活躍在國際學術(shù)界。我們很榮幸對中國理論與計算化學的領(lǐng)軍人物，《物理化學學報》副主編楊金龍院士進行了專訪。楊院士講述了自己的科研故事，分析了中國理論與計算化學領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，并為年輕的學者們提出了中肯的治學建議，相信對讀者們會有所啟迪。? ? ?
A：我的研究領(lǐng)域是理論與計算化學，通過發(fā)展新理論和新方法，利用計算機計算和模擬對化學中的重要科學問題開展研究。主要研究方向包括精確高效的電子結(jié)構(gòu)計算方法發(fā)展、新型功能材料理論設(shè)計、表面單分子體系量子行為表征等方面。我研究生階段在中國科學技術(shù)大學基礎(chǔ)物理中心主要是對一些凝聚態(tài)材料體系開展電子結(jié)構(gòu)研究。后來，加入中國科學院選鍵化學重點實驗室后，與掃描隧道電子顯微鏡(STM)實驗組合作，開展了許多表面單分子表征與操控方面的研究，例如表面C60分子取向識別以及通過STM操控單分子脫氫調(diào)控近藤共振等。與此同時，我們也一直從事線性標度電子結(jié)構(gòu)計算方法發(fā)展方面的研究。我們發(fā)展了一系列的算法，可以高效地計算電場中的體系、前線軌道以及在周期性體系中進行高效的雜化密度泛函計算等。目前我們已經(jīng)開發(fā)了一個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的通用電子結(jié)構(gòu)計算程序包HONPAS。另外，我們通過計算模擬，設(shè)計了許多功能材料，例如可以應用于自旋電子學的半極金屬。我們注重在材料設(shè)計的過程中提出新的概念，實現(xiàn)源頭創(chuàng)新，例如我們提出雙極磁性半導體的概念，可以方便地通過外加電場改變磁極化方向；提出通過內(nèi)建電場實現(xiàn)紅外光光解水，大大提高了太陽能利用的頻譜范圍。
A：首先是我的研究生導師汪克林教授，雖然我研究生階段的科研方向并不是汪老師主要的研究方向，但是汪老師對科學的熱愛、對真理的追求，以及他對學生的關(guān)懷、放手讓學生嘗試各種想法的寬容都深深地影響了我的科研和我自己帶研究生的方式。另外兩位是朱清時院士和侯建國院士，朱老師遠見卓識，率先在中國科學技術(shù)大學推動表面單分子方面的研究，也是朱老師促成了我和侯建國后來二十多年的愉快合作。
楊金龍，漢族，物理化學家，中國科學院院士，中國科學技術(shù)大學副校長。
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現(xiàn)任安徽省第十三屆人大常委，農(nóng)工民主黨安徽省副主委，全國中學生“英才計劃”化學學科工作委員會秘書長。
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