光谱学不仅是现代科学的重要研究手段，而且在现代化学和量子力学的诞生和发展中起到了决定性作用。本学期化学化工学院的田玉玺和徐伟高教授带领新生进行了一场光的探索之旅，从身边的光谱实验到时空分辨光谱学前沿，引导学生认识光谱科学的历史与发展趋势，在前沿科研实践中激发兴趣，培养科学素养与学术钻研精神。
课程之初，田玉玺教授对光谱学和量子力学的前沿领域进行了生动且深入的介绍与讲解，徐伟高教授则以“如何开始科学研究”为主题，紧扣文献调研与选题、学术写作等方面，为新生们提供了实用的指导，希望能培养他们的科学研究素养，助力他们平稳过渡到千亿体育登录的学习生活。
图1徐老师授课 图2田老师答疑
2024年1月，两位老师带领学生参观了现代光谱学实验室，介绍正在研究的最新前沿课题与实验平台，这次参观为学生们提供了一个更加直观且深入的认知机会。
图3参观实验室
科学实践从制作3D眼镜开始，操作简单且易于理解，田老师的生动讲解与全面答疑进一步帮助学生掌握了光的偏振原理。当日天朗气清，徐老师带领大家观测了太阳黑线和原子发射光谱。晚上，师生一行前往左涤江天文台，通过观测星星光谱，深入探索星光中蕴藏的宇宙奥秘。
图4制作3D眼镜 图5测定太阳光谱
最后两天，师生一起进行了单分子麦克风和“神奇的莫尔条纹”相关实验。
单个分子可以作为纳米大小的声应变检测器，检测飞米量级的振动位移。本次课程中，我们利用表面等离激元共振效应增强分子荧光的距离相关性，检测了由外部环境规律变化引起的分子荧光强度变化，用于表征振动幅度和检测灵敏度。并通过调控金纳米棒和染料分子之间的距离，提高了检测灵敏度和效率。结果表明，我们的单分子麦克风在不同介质下对不同频率的声源都有着较为灵敏的响应。
范德华异质结的电学和光学性质可通过相邻二维材料的层间转角进行调控。我们采用定点转移的方法将两层硒化钨(WSe2)堆叠在一起，并扭转层间的转角，从而成功制备了转角同质结。在该同质结中，由于相邻二维材料的晶格失配较小以及小的扭转角，形成了“莫尔超晶格”，即一种比原始晶胞更大的周期性晶格结构。对双层WSe2进行开尔文探针力显微镜（KPFM）测试，观测到了令人惊奇的莫尔条纹现象，且结果表明，极小扭转角度诱导极大的莫尔周期，最高可达微米级。
图6学生在进行单分子麦克风的合成
在课程开展之前，老师对同学们的学科背景进行了调查。考虑到部分学生是文科背景，化学基础薄弱；而有些学生则是参加过物理或化学竞赛的高手，为满足不同学生的需求，在课程内容设置上，两位老师遵循由浅入深、循序渐进的原则，并根据学生的反馈及时进行了调整。开课期间，很多同学都积极参与课程讨论，主动选择自己感兴趣的课题并进行了调研，得到了一定的锻炼和提高。（化学化工学院 张乐）