自然界中电磁波的波谱范围非常广，人眼可见光的波长在0.3微米到0.8微米之间，只占电磁波波谱中很小的一部分。而仅仅是这一部分光波，就能让人类感知到五彩缤纷、变化莫测的大千世界。
在可见光之外，还有很多人类用肉眼看不到的光，即不可见光。南京大学电子科学与工程学院教授、博士生导师王肖沐研究的，就是不可见光中的红外电磁波。
前段时间，2019年度“求是奖”揭晓。因在红外光子学领域作出的突出贡献，王肖沐捧起了该奖证书。
王肖沐（左）为学生讲解实验原理王肖沐供图
寻找最便宜的半导体材料
根据波长，红外电磁波可分为近红外、中红外、远红外等波段。王肖沐的工作，主要围绕中红外波段展开。
在结束了剑桥大学和耶鲁大学的博士后研究工作后，2016年年底，王肖沐回国加入南京大学电子科学与工程学院。
“来到南京大学后，我的工作主要是研制中红外探测器。而找到性能优越、价格低廉、加工方便的半导体材料，是研制出该探测器的关键。”王肖沐说，红外探测器价格非常昂贵，主要就是因为半导体材料成本降不下来。
为了降低半导体材料和探测器加工的成本，王肖沐想到，能否利用硅材料。
“硅是相对便宜的半导体材料，但是硅有一点很大的不足，就是它对红外光没有响应，那就只能将硅材料和其他材料进行集成。”于是，王肖沐想到了他的“老朋友”——黑磷。
“黑磷是我在耶鲁大学做博士后时，就一直在研究的材料。我所在的研究小组，是当时世界上最早研究该材料的三个研究组之一。”王肖沐说。
时间回溯至2014年11月。
那时王肖沐在耶鲁大学从事博士后研究工作，他和导师偶然在黑磷中发现了经典的量子隧穿现象。
在量子力学领域，量子隧穿现象指的是，电子等微观粒子能够穿入或穿越位势垒的量子行为。
随着研究的深入，王肖沐逐渐觉察到，那可能不是量子隧穿，而是弹道雪崩。
王肖沐向记者介绍道，弹道雪崩这种物理机制，是将量子弹道输运与雪崩击穿过程相结合，使粒子同时具有量子特性和雪崩特性。
