這個(gè)世界最不可理解的一點(diǎn)，就是它居然是可以被理解的------愛(ài)因斯坦
辯證唯物主義告訴我們世界是物質(zhì)的，物質(zhì)是運動(dòng)的。物質(zhì)的微觀(guān)結構及其相關(guān)動(dòng)力學(xué)行為從根本上決定了其物理與化學(xué)性質(zhì)及潛在的功能和應用。例如功能納米材料和人工納米結構在能源轉化、信息存儲等應用中發(fā)揮作用時(shí)，其微觀(guān)結構都發(fā)生著(zhù)一系列復雜的物理和化學(xué)變化，涉及到形貌演化、結構相變、電荷轉移、價(jià)態(tài)變化等動(dòng)力學(xué)過(guò)程。這些動(dòng)力學(xué)過(guò)程許多發(fā)生在飛秒（10-15 s）至納秒（10-9 s）尺度。因此，在原子、分子尺度實(shí)時(shí)地觀(guān)察物質(zhì)微觀(guān)結構的超快動(dòng)力學(xué)過(guò)程一直是材料、物理、化學(xué)和生物等研究領(lǐng)域追逐的目標，也是深入理解其物性和開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的關(guān)鍵。4D超快電子顯微鏡結合了電鏡的超高空間分辨率和飛秒激光的超快時(shí)間分辨率，為研究物質(zhì)的微觀(guān)結構及其相關(guān)動(dòng)力學(xué)行為提供了無(wú)限可能。其自2005年于加州理工學(xué)院（Caltech）諾獎得主Ahmed Zewail教授課題組誕生以來(lái)，已經(jīng)在上述多個(gè)研究領(lǐng)域產(chǎn)生眾多重要應用，成為電子顯微學(xué)領(lǐng)域一個(gè)快速發(fā)展的新興方向。
我們課題組長(cháng)期從事4D超快電子顯微鏡技術(shù)和原子/納米尺度的超快動(dòng)力學(xué)及物理研究，特別關(guān)注發(fā)展新型超高時(shí)空分辨的電子成像與探測技術(shù)以解決新的微觀(guān)世界的超快科學(xué)問(wèn)題。重點(diǎn)聚焦在發(fā)展新一代原位4D超快電子顯微鏡及原位超快陰極熒光等超高時(shí)空分辨電子探測與成像技術(shù)，在前所未有的時(shí)空尺度下原位研究功能納米材料在能源轉換、信息存儲等真實(shí)應用中的物理與化學(xué)變化等超快動(dòng)力學(xué)科學(xué)問(wèn)題，進(jìn)而開(kāi)發(fā)新器件和新應用。
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