7月9日下午，来自中国科学院物理研究所软物质实验室的翁羽翔研究员在研究生院开设的“光物理前沿讲座”中，为同学们详细讲解了时间分辨超快激光光谱在生命科学及相关领域中的应用研究。
首先，翁羽翔研究员简单回顾了超快光谱发展的历史。人类对更短时间尺度的追求已在2003年达到了650阿秒，直到如今，这个尺度甚至可以达到更短。接着，又介绍了时间分辨光谱的研究方法。通过对比电子学方法中常用的仪器——条纹相机的工作原理，着重讲述了其与美国佐治亚南方大学张景元教授合作的弱荧光的时间分辨准单光子光参量放大技术。即通过单光子非共线光参量放大技术，可以实现具有高灵敏度、高时间分辨的瞬态荧光光谱分光计。已达到将单个非相干的荧光光子放大为1.2×106个光子。此外，这种方法还可以用来实现从近红处区向可见光谱区的转换，从而解决了前者因缺乏相应的高灵敏度探测器而难于探测的问题。
之后，翁羽翔研究员又介绍了一下自己实验室利用时间分辨超快激光光谱在一些生命科学中的应用。如光合作用能量和电荷传递机理超快光谱的研究，光合作用人工模拟系统超快光谱的研究以及蛋白质快速折叠时间分辨红外光谱的研究。其中对第一点做了详尽的讲解，尤其是关于捕光天线LH2膜蛋白结构畸变的研究。蛋白质在溶液中的结构与它的晶体结构不同，由小角X－射线散射实验可以获得溶液单分子状态下的LH2拓扑结构。经由纳米粒子诱导LH2结构畸变的超快光谱实验，我们可以得到结论：由于纳米颗粒诱导的LH2膜蛋白物理形变，将导致激子态寿命的缩短。纳米粒子诱导膜蛋白结构畸变是由膜蛋白和纳米粒子静电相互作用的尺寸效应来定量表征的，由实验曲线可以明显看出，激子态寿命最短的两处恰好分别对应着LH2 内环和外环的直径。这些效应可以带来许多重要的科学意义：积极方面，有助于纳米药物如抗爱滋药物的研发；消极方面，由尺寸效应产生的纳米毒性问题应该值得我们深思。
在翁羽翔研究员结束演讲后，同学们纷纷提出了各种针对性的问题。如在实验过程中是否需要冷却，以及如果才能保证生物样品在观测中受到最小量的破坏等。一位同学还问到,前面所介绍的光学的时间分辨方法与条纹相机相比有何优缺点。翁羽翔研究员回答说，这里采用的技术在快过程中的灵敏度以及时间分辨本领都明显优于后者，只是在解决慢过程问题中还有一定的差异。另外，从造价上，前者优势极为明显，其核心部件国内即可独立完成，而后者则需高价从国外购买，并还受到一定的进口限制。同时，翁羽翔研究员以此为例多次呼吁在座同学，在今后的研究生涯中多注重自我技术的研发。尤其是高端的技术设备，不要一味迷信于国外的进口，要靠自己的努力，研发出属于我们自己的技术。
