趙茂雄，復旦大學物理學系2017級凝聚態物理專業直博生，獲評2020-2021學年博士生國家獎學金。以第一發明人授權發明專利一項、實用新型專利一項。
他已兩度獲得博士生國家獎學金，曾榮獲2021年全國光學與光學工程博士生學術聯賽年度季軍、上海賽區一等獎。在Nature Photonics等高水平期刊發表論文18篇，四次參加國際馬拉松全程賽事。
步履不停，追光前行，趙茂雄在發展前沿光學技術、科研探索、學術競賽、學術轉化、服務國家和全面發展上不斷上進。致力探究微納光子學的光學測量與表徵，開發出可以在235 nm-1650 nm波段工作的深度光譜測量系統。
趙茂雄的個人生活照
跑，跑進科研領域
趙茂雄喜歡跑，也習慣跑，尤其是馬拉松長跑。自大三接觸到這項運動後，趙茂雄就將長跑視作是緩解壓力的良方，在這一過程中他逐漸發覺了長跑的魅力所在，“最讓我著迷的是探索新跑道的過程，在小街小巷中觀察跑步途中的風景和事物”， 哪怕是同一條跑道，在不同時節，用不同的跑步節奏踏過，帶來的是全然不同的感受和心境。
近年來，趙茂雄幾乎每天都要跑7公里以上，參加了四次國際馬拉松全程賽事，兩次越野跑和半程賽事，全程PB：4小時6分鐘，半程PB：1小時45分鐘。在2021年3月物理系舉辦的樂跑打卡活動中，他以24天224公里的成績，獲得了一等獎（第一名）。
參加馬拉松賽事中的跑者趙茂雄
在長跑的路上不斷提升個人思想高度和思考深度，就這樣，趙茂雄“跑著”進入了自己熱愛的學術領域——光學量測與表徵技術，繼而向著廣袤的科研天地不斷奔赴。
趙茂雄的細分研究方向是微納光子學，透過設計一些微米或奈米尺度的結構（學術名詞也稱光子晶體、超材料和超表面等）對光場進行調控或操縱；而要研究這樣的微納結構，“表徵技術”就構成了一個關鍵過程。
初涉這一領域，抱著深入學習物理的心情，趙茂雄期待著對於事物能夠有更加透徹和清晰的認識；在此期間，導師資劍教授的一場關於“自然界中的顏色-結構色”的報告讓他備受感染，資老師淵博的學識、透徹的認知也讓趙茂雄篤定了攻博的決心。
在博士階段，趙茂雄一直致力於光學量測與表徵技術的創新，力圖高效、定量和可溯源地對微納光子結構進行量測和表徵，發展出的光學相位測量技術解決了光學前沿領域超構透鏡的定量測量分析的核心問題，獲國家發明專利授權。
趙茂雄說，探索這一問題的初衷是希望補全課題組光學表徵技術的關鍵一環——光的相位測量。在開發技術的同時，合作者復享光學的董事長殷海瑋博士提出，現階段對於超構透鏡表徵的需求旺盛，但是定量表徵的突破卻很少。抓住這一契機，趙茂雄深入調研，經過和導師石磊教授的多次討論，找到了解決問題的最優方案，從而在開發相位測量技術的過程中解決了超構透鏡的定量表徵問題。
研究期間，困難是在所難免的。做相位表徵時，最核心的關鍵是標準樣品，趙茂雄用“困難重重”來形容研究中尋找標準樣品合適的加工渠道的過程：受到疫情的影響，早前的加工地日本和臺灣都行不通，作為備用方案的中山大學儀器裝置又恰好故障，最後他們找到哈爾濱工業大學的一個課題組，依靠他們的技術重新制備了一塊相位標準樣品。回想起來，趙茂雄說：“即便在一段時間內所有的可能性都被限制，但只要堅持，新的可能總會出現。”
以“永不言棄”為核心精神，五年來，趙茂雄收穫頗豐：他先後獲得兩次博士研究生國家獎學金，一次碩士研究生國家獎學金，唐立新獎學金，以第一發明人授權發明專利一項，授權實用新型專利一項；以第一作者和共同第一作者發表論文5篇，1篇高被引，總共發表論文18篇，總引用214次。
以賽會友，聚術競賽
在傾力於學術科研的探索過程中，趙茂雄也積極投身學術會議和學術競賽，以賽輔學，聚術競賽。在他看來，科研是學術競賽的基礎，而學術競賽又為高校學生與青年研究員提供了傳播、展示科研成果的舞臺。
2021年全國光學與光學工程博士生學術聯賽，共有來自全國70多所高校（包括北大、清華、中科大、南大等）和研究所的500多名博士研究生報名參加，評委由包括院士在內的200多名專家組成。他獲“上海賽區一等獎（第一名）”的成績，並代表上海賽區參加全國賽。在10輪的線上積分賽比拼中，趙茂雄力克北大、清華等高校的對手，獲得了小組第一名的成績，並進入到了線下總決賽。
最終，在長春光機所舉行的“2021年全國光學與光學工程博士生學術聯賽-總決賽”中，趙茂雄以“採動量空間光譜，集微納結構精妙”為題，獲得了“全國總季軍”的優異成績。
趙茂雄獲“2021年全國光學與光學工程博士生學術聯賽”年度季軍
賽後，國際知名學術平臺iCANX對趙茂雄進行了專題訪問，他也隨後受邀為“《追光者》——創新之光點亮世界”的嘉賓。
趙茂雄受邀為iCANX《追光者》的嘉賓
除了在更大的舞臺上展示科研成果，在趙茂雄看來，參賽還能夠讓他在這一領域結識更多志趣相投的同齡人，彼此在思想聚匯、合作交流、相互摩擦火光中，創造出更加多元且豐富的想法。在這其中，趙茂雄對室友關於“白光成像”方面工作的報告印象頗深，“利用演算法實現更高品質的微納形貌測量，這是我當時一直很感興趣的”，他激動地說。
賽事讓他涉獵更加多元的領域，開拓著研究的天地，同時也讓他在競爭中收穫了有趣的朋友和夥伴，學術交流的記憶也與長春街頭攤頭上的鍋鏟劃擦聲雜糅在一起，與黑暗料理一起為這趟“學術之旅”增添了別樣的滋味。
此外，他積極參加各類學術活動，在清華大學、北京大學、南京大學、中國科學技術大學、復旦大學物理學系聯合舉辦的“五校聯盟博士生學術論壇”中亦有斬獲。
促學術轉化，盡楚囊之情
促進科研學術成果的轉化，是知識服務於實踐的基礎，對於趙茂雄而言，如果說突破光的技術是他的追夢的起點，那麼服務國家需求構成他築夢的基石。在研究生期間，他致力於將科研成果轉化為能產生社會效益的產品和服務，積極參與創新創業活動。
直博期間，他共參加4次創業培訓，6次創業宣講，並以第一負責人申請到了泛海創新創業基金。在相關專案結題後，為了實現技術的快速轉型，他們與復旦校友企業復享光學合作，將發展的光學檢測技術轉化為可以商用的檢測裝置，推出了“微區角分辨顯微光譜裝置”、“AR-meta超表面檢測裝置”和“相位分佈測量裝置”等商用產品。
在趙茂雄看來，在光學量測，尤其是積體電路領域和光電子等領域被“卡脖子”的大環境下，進行領域內的自主研發和學術轉化變得愈發重要。
在科研學習鋪就的知識地圖基礎之上，他瞄準“多維度的光場資訊獲取手段”這一國際市場商用裝置的空白，開發了一套可以獲得光場的“頻率、動量、偏振和相位”等資訊的多維度光場測量技術，並應用於國際知名企業的AR衍射光波導中微納結構的光學量測之中，幫助企業解決了批次生產的關鍵品控問題，並獲得了相關的應用證明。
趙茂雄開發的這套技術不僅滿足了高精度的量測需求，還有望實現國產化裝置搶先佔領和滿足AR相關光學量測的核心市場需求。作為一名發展物件，趙茂雄說：“不忘為國成才、科研報國的初心和使命，將是一切知識學習的起點。”熱愛祖國，要求上進，積極向黨組織靠攏，以共產黨員的要求來嚴格要求自己，構成了科研學子楚囊之情的基本底色。
復旦復享學術轉化團隊
回望來路，從跑入科研領域到馳騁學術天地，從投身競賽到以賽會友，從科研轉化到服務國家，趙茂雄的態度是謙遜且感恩的，他最滿意的成果是讀博期間搭建的光學系統，因為“在提供了研究的平臺之後，後來者可以更加專注於研究本身，而不用過多費心於表徵測量儀器的精進。”
前人栽樹，後人乘涼，他說，越是到了博士的尾聲，越能感覺到知識的匱乏，需要不斷地花時間去提升認知，已有的成果僅僅代表著一段即將逝去的認知。回憶起讀研攻博期間的日夜，他感恩於導師石磊教授深夜在實驗室之中無言的陪伴，也從導師資劍教授對於PPT精益求精的講究態度中獲益良多。
最後，談起自己的經驗，趙茂雄笑道，學習和科研之中，往往不是一帆風順的，越是痛苦的堅持，越能醞釀無盡的光明，“不要被浮躁、內卷所欺，用心做好身旁的細節，然後靜待花開。”
聚焦細節，成就不凡。在這段追光路上，未來，他仍將步履不停。
來源：復旦研究生
撰稿：馬純琪
責編：章培林
編輯：項天鴿
