人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1991年經(jīng)國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)撥款開始建設(shè)，1994年通過國(guó)家教育委員會(huì)組織驗(yàn)收通過并正式對(duì)外開放，依托單位為北京大學(xué)。實(shí)驗(yàn)室主任為龔旗煌教授，副主任為張酣教授和王福仁教授。實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)主任為甘子釗院士，副主任為楊國(guó)楨院士和戴遠(yuǎn)東教授。

實(shí)驗(yàn)室主要學(xué)術(shù)方向和研究?jī)?nèi)容：開展與納米材料以及光電子學(xué)相聯(lián)系的材料和材料物理方面的研究工作；研究與微結(jié)構(gòu)制備有關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)及物理問題；發(fā)展高空間分辨率探測(cè)技術(shù)（掃描隧道顯微術(shù)，近場(chǎng)光學(xué)和原子力顯微術(shù)）和高時(shí)間分辨率光學(xué)探測(cè)技術(shù)（飛秒和相關(guān)技術(shù)）；開展量子輸運(yùn)過程的實(shí)驗(yàn)和理論研究，包括氧化物高溫超導(dǎo)電性問題的研究；推動(dòng)上述這些方向與化學(xué)和生命科學(xué)的可能聯(lián)系以及應(yīng)用的可能性。

近年來，實(shí)驗(yàn)室取得的主要研究成果：（1）表面與界面原子結(jié)構(gòu)的LEED（低能電子衍射）及ELS（電子能量損失譜）研究了諸如Si(001)2X1, Si(001)C(4X2), Pb/Si,Pb/Ge等表面與界面的原子結(jié)構(gòu)，發(fā)展了新的實(shí)驗(yàn)方法，1997年獲國(guó)家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。（2）光纖光柵布拉格發(fā)射濾波器(FBR)及單頻窄現(xiàn)寬FBR半導(dǎo)體激光器的研制。用側(cè)面磨拋光法在單模通信光纖中形成折射率周期性調(diào)制的相位光柵，成功研制出窄帶高反射的光纖光柵器件，達(dá)到國(guó)際水平，1996年獲八五科技攻關(guān)重大成果獎(jiǎng)。（3）GaN為基的藍(lán)光發(fā)光二極管（LED）的研制與開發(fā)。以MOCVD技術(shù)為基礎(chǔ)，在863支持下，在氮化物研究及相關(guān)高科技產(chǎn)品方面取得一系列重大成果。獲國(guó)家發(fā)明專利2項(xiàng)。（4）有機(jī)及聚合物分子光學(xué)非線性研究。在國(guó)際上首先研究三維p電子共軛分子足球烯分子簇C60,C70系列三階非線性光學(xué)性質(zhì)，開創(chuàng)了新型光功能材料研究的新領(lǐng)域；開展聚合物光折變研究，論文被大量引用。1997年獲北京市科技二等獎(jiǎng)，2001年獲高校科技二等獎(jiǎng)。（5）超高真空(UHV)掃描電子顯微鏡(SEM)掃描隧道顯微鏡聯(lián)合系統(tǒng)的研制。掃描隧道顯微鏡(STM)最大的優(yōu)點(diǎn)是其原子分辨能力。但是，與此相聯(lián)系的視野狹窄卻又成了它的致命弱點(diǎn)。為充分發(fā)揮STM的威力，研制成功了超高真空(UHV)掃描電子顯微鏡(SEM)掃描隧道顯微鏡聯(lián)合系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，STM的針尖可以在SEM的幫助下找到一個(gè)宏觀樣品上任意一個(gè)感興趣的納米結(jié)構(gòu)，對(duì)它進(jìn)行直至原子分辨的觀察。（6）螺旋波失穩(wěn)及缺陷混沌產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)研究。對(duì)螺旋波失穩(wěn)及缺陷混沌產(chǎn)生機(jī)理的實(shí)驗(yàn)研究上取得了重要發(fā)現(xiàn)。先后在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了三類不同的螺旋波失穩(wěn)機(jī)制：長(zhǎng)波失穩(wěn)，多普勒失穩(wěn)及退偶失穩(wěn)。此結(jié)果已引起了國(guó)際非線性物理界的廣泛關(guān)注。尤其是多普勒失穩(wěn)，它的產(chǎn)生機(jī)制很可能與心臟病中心顫致死現(xiàn)象有密切聯(lián)系。下一個(gè)目標(biāo)是在實(shí)驗(yàn)中對(duì)缺陷混沌進(jìn)行控制。理論計(jì)算顯示，5毫伏左右的電壓就可以將心臟中的螺旋波引出心臟。這將對(duì)開發(fā)新的治療心顫的方法提供理論與實(shí)驗(yàn)根據(jù)。（7）新型非線性光限幅材料研究。當(dāng)材料的透過率隨入射光增強(qiáng)而減小時(shí)，稱之為非線性光學(xué)限幅效應(yīng)，簡(jiǎn)稱光限幅效應(yīng)。它在人眼和探測(cè)器的激光防護(hù)及光通訊等領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。目前的研究熱點(diǎn)主要集中于研制性能優(yōu)良的新型光限幅材料。我們以YAG激光器為光源建立了納秒非線性光限幅實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。先后對(duì)富勒烯衍生物、酞菁類化合物、過渡金屬團(tuán)簇、有機(jī)染料及有機(jī)金屬化合物等多種非線性光限幅材料進(jìn)行了系統(tǒng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究。（8）飛秒光聲光譜實(shí)驗(yàn)及應(yīng)用研究。建立了世界上第一套結(jié)合了飛秒激光技術(shù)和光偏轉(zhuǎn)精確測(cè)量方法的測(cè)厚系統(tǒng)。使用飛秒激光脈沖我們首次探測(cè)到了單晶鍺薄片內(nèi)超快的相干聲子激發(fā)和傳播過程。這種全新的精確測(cè)厚技術(shù)，克服了傳統(tǒng)的單面反射測(cè)厚技術(shù)所不能夠解決的問題。這種方法很簡(jiǎn)單，容易實(shí)施，測(cè)量是無接觸式和無損傷的，測(cè)量的精度高于亞微米。（9）納米材料制備研究。采用等離子體增強(qiáng)CVD方法，在不同襯底上制備成功大面積、高度取向的納米碳管薄膜。這種納米碳管薄膜具有制備簡(jiǎn)單、品質(zhì)好（石墨化程度高）等優(yōu)點(diǎn)，為進(jìn)一步研究場(chǎng)發(fā)射圖象顯示技術(shù)奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。（10）用電子束誘導(dǎo)沉積納米碳研制光子晶體。光子晶體（PC）已成為新型光子器件和未來全光集成回路的物理基礎(chǔ)。提出了一種獨(dú)具特色的技術(shù)來克服深亞微米加工的難點(diǎn)，從而發(fā)展了一種制備光子晶體的新技術(shù)。在無需光刻膠和外加掩膜的條件下，通過“直寫”直接刻蝕，形成一維和二維亞微米周期性光子晶體結(jié)構(gòu)，典型的大小約100-150納米、周期約300-350納米。利用這一技術(shù)，在可見光波段的半導(dǎo)體InGaAlP MQW上成功地研制出二維光子晶體的六重對(duì)稱晶體和八重準(zhǔn)晶等。

地 址：北京市海淀區(qū)北京大學(xué)物理大樓

郵政編碼：100871

電 話：010－62751757

實(shí)驗(yàn)室編號(hào)：  1990DA105012  建設(shè)年份：  1990
           實(shí)驗(yàn)室名稱：  人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室  驗(yàn)收年份：  1993 
           實(shí)驗(yàn)室曾用名：  人工微結(jié)構(gòu)與介觀物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 依托單位：  北京大學(xué) 
           主 管部 門：  教育部  所在地區(qū)：  北京 
           學(xué) 科領(lǐng) 域：  數(shù)理  網(wǎng) 址：  http://www.phy.pku.edu.cn/slammp/index.html