（中国科学院上海技术物理研究所，红外物理国家重点实验室）

中国科学院红外物理国家重点实验室、位于上海中山北一路420号，它的依托单位是中国科学院上海技术物理研究所。它的前身是中国科学院红外物理开放实验室，成立于1985年，1989年列入国家重点实验室序列，1992年圆满建成。多年来已获得国家及科学院部委级自然科学奖、科技进步奖11项，发表论文700多篇，培养和造就了一批优秀人才，形成了一支比较稳定的科研队伍，红外物理国家重点实验室正在以国际水准的红外物理研究中心为目标努力奋斗。实验室能从无到有，从小列大迅速地发展成今天的科研规模与水平。究其客观原因有一条是值得考虑的，那就是红外物理这门科学在当今科学界的迅速崛起。

从红外物理这门学科的内容上来说它是研究电磁波长从0.76微米到1000微米这一波段电磁波或电磁辐射的产生、传播和物质的泪互作用、接收以及应用的科学、是凝聚态物理和光学包括应用光学相互交叉结合形成的学科。就其功能而言它是红外光电子技术应用及其他有关高技术应用和产业的物理基础和先导，是有强烈应用背景的，是在经济建设、国防建设乃至人们日常生活中有许多重要和直接应用的物理学分支学科。

在红外辐射和物质的相互作用这一红外物理的主要研究领域中，红外物理是凝聚态物理和红外光电子学的交叉和结合，它一方面给凝聚态实验物理研究扩充新内容、提供新方法、创造新成就；另一方面又形成了红外光电子物理的基础。例如固体红外光电效应和热电效应的发现和研究既是固体物理的重大成就，又导致今日各种红外辐射探测器的出现和应用。各种凝聚态物体的宏观红外辐射、反射和透射特性既反映了物体内部微观的电子跃迁过程和声子跃迁过程，又是当今红外技术广泛应用的物理背景和依据。正是太阳红外辐射的发现和研究导致今日人类利用太阳能的重大突破。

近年来的工作主要在以发现和寻找新型红外光电子材料为应用背景的红外辐射与物质相互作用物理问题研究，如在以窄禁带半导体混晶碲镉汞这一目前最重要的红外光电子材料为主要对象的碲镉汞物理（美国学者每年都要开一次专门的碲镉汞学术讨论会）；以半导体超晶体格和量子阱结构的红外光电性质及其他相关物理现象的研究为基础，正促使半导体超晶格和量子阱结构成为新一类重要的红外电子材料。

红外辐射与不同维度凝聚态物质中各种低能元激发，如自由电子及电子气、局域电子、声子、各种激子、孤子、自旋波量子以及极化激元等之间的互相作用研究一直是凝聚态物理和红外物理研究的重要内容。

物体的红外辐射和发射是红外物理的另一个重要领域。一个已经受到人们高度关注并有可能在这几年得到较大发展的领域是以电子跃迁为基本微观过程的红外辐射现象研究。因为无论是红外激光，运动电子辐射或其他形式的红外发光现象都有深刻而丰富的物理内容和重大潜在应用价值。红外物理与其他学科的交叉孕育和产生了新学科，如将红外物理实验方法应用到天文学中产生了红外天文学。红外物理与地球科学以及生命科学交叉正在成为十分诱人的边缘学科。

作为当代红外光电子物理的一个热点，红外焦平面列阵的相关物理已充分表现出了红外物理强烈的应用背景，迄今的红外探测系统基本上是将单个的红外探测器放置在红外光学系统的焦点位置上，从而被动地接收、探测来自目标（人、物、地球表面……的红外辐射讯号。如果要获得目标的红外图像，则必须用光机方法或其他方法扫描目标，这导致探测灵敏度的严重蜕化。不难设想，如果在光学系统焦点位置上放置的不是单个探测器材而是探测元的列阵，情况将根本改观。这种放置在红外光学系统焦点平面位置上可直接获得目标红外图像的探测器列阵常称作红外焦平面列阵。不难看出，这种焦平面列阵的使用将极大地提高红外系统的灵敏度和分辨率，从而开创红外光电子技术应用新局面。这样红外焦平面列阵的研究成了当前红外电子研究的一个热点和核心问题，而与此相关的物理问题研究也成了当前红外电子研究的一个热点和核心问题，而与此相关的物理问题研究也成了当今红外物理的一个重要课题。目前用于红外焦平面列阵研制的红外材料主要有CdHgTe、InSb、PtSi、GaAs/GaAIAs多量子阱等，它们有可能用于制作不同红外波段的列阵，但又都有不令人满意之处。材料均匀性、界面态、深缺陷中心、量子效率与红外辐射耦合行为等方面的问题困扰着从事应用研究和基础研究两方面的人们。从红外物理角度来说，一方面是要弄清现有材料的有关物理问题和补救办法，另一方面是寻找新的更令人满意的材料或结构，并研究这些材料和结构的物理特性，尤其是红外电子物理性质。

总之，红外物理和以红外物理为基础的红外光电子学，红外高技术在国民经济、国防建设和人民生活各方面的应用日益发展扩大。可以说，它们今天的应用主要是国民经济和人民生活方面的，它们不但已应用到了天文、气象、地球资源探测和没有提到的灾害预报、通信、工业自动控制等方面，即使在人们日常生活中如防盗、报警、家庭自动控制，节水节能以至儿童玩具等方在都有它的应用。红外高技术正在成为国民经济的一个重要产业。