在2025年11月21日至23日举行的第十一届全国大学生物理实验竞赛（创新）决赛中，由12名物理学院2023、2024级本科生组成的南京大学6支队伍在比赛中齐心协力，经过奋力拼搏最终5支队伍获得全国一等奖，获奖作品数创历史新高，在全国众多参赛高校中名列前茅。

本届竞赛在高等学校国家级实验教学示范中心联席会物理学科组、教育部高等学校大学物理课程教学指导委员会、教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会和中国物理学会物理教学委员会指导下，由全国大学生物理实验竞赛组委会和全国高等学校实验物理教学研究会主办，中南大学承办，《物理实验》杂志和高等教育出版社物理分社协办。竞赛分初赛和决赛两个阶段，吸引了全国722所高校的3260支队伍报名参赛，参赛选手多达18985人，最终750支队伍入围决赛。

该项赛是目前国内挑战性最强、影响力最大的物理类竞赛之一，其中创新赛共设置命题类、自选类和物理实验讲课类三个比赛类别，旨在进一步激发大学生对物理实验的兴趣与潜能，培养他们的创新能力、实践能力和团队协作意识。今年大赛还新增了“AI+物理实验”命题题目以及前沿物理自选题目，进一步推进大学物理理论课程和实验课程的数字化建设进程，发挥人工智能技术在物理实验中的作用，推进前沿物理成果向物理实验转化。

南京大学于2025年3月开始启动本届竞赛。作为我校参加该项赛事的直接组织单位，物理学国家级实验教学示范中心高度重视本届竞赛的参赛组织工作。在物理学院的大力支持下，中心主任万建国教授与中心全体老师一起统筹安排，制定出周密的参赛计划。中心向物理学院多个科研课题组发出诚挚邀请，请他们选派指导老师参与竞赛选题和培训指导工作。该邀请得到了各课题组的热烈响应，梁世军教授、赖耘教授、杨京教授、梁彬教授、张雷教授、邹昕晔教授、范仁浩教授、熊翔教授、邹海山教授、徐晓东教授、盛冲教授、洪煦昊老师等课题组分别贡献了高质量选题。很多选题都属于物理前沿领域，这使得我校在今年首开的两个新赛道——“AI+物理实验”以及“前沿物理”中都有出色表现。在我校首次组队参赛的“大学物理教学微视频”这一赛道中，学生选择了“光的夫琅和费衍射”作为赛题，在整个备赛过程中，得到了丁剑平教授和于涛教授两位《光学》课程主讲老师的权威理论指导和视频展示建议，一路过关斩将，首次参赛就拿到了全国一等奖。

确定选题后，中心依托所开设的《大学物理实验——学生主导型研究性物理实验》课程的准科研教学模式，鼓励学生积极组队选题，利用中心一流的实验教学平台深入开展探索研究工作。经过学期末的考核答辩，中心最终选拔出23支队伍参加省赛初赛。备赛期间，各参赛队伍在中心和各课题组老师的精心指导下，认真讨论，反复斟酌，制定研究方案，进一步完善参赛作品。经过7月份的初赛，我校共有10支队伍进入省赛决赛。在8月份举办的省赛决赛中，我校最终有6个作品获得省赛一等奖，并全部入围国赛决赛直通车，在江苏省名列第一。省赛结束后，中心即从省赛二等奖中遴选出1支增补小队，与6支直通车队伍一起组成南京大学代表队参加全国赛。国赛备赛期间，中心定期组织阶段性检查和现场汇报，指导7支队伍反复打磨参赛作品，完善参赛材料，各支队伍的作品质量和水平不断得到提升。在决赛阶段，我校各参赛队伍沉着应战，从容比赛，经过现场展示、汇报答辩等环节，最终5支队伍从众多参赛队伍中脱颖而出，荣获一等奖。

目前，第十一届全国大学生物理实验竞赛（创新）已经圆满落幕，我校我院取得了这么辉煌的成绩，离不开学生刻苦的钻研精神，离不开中心及各课题组老师尽心尽力的专业指导，更离不开学院的鼎力支持！感谢所有为竞赛辛勤付出的同学们、老师们！

全体国赛现场参赛师生合影（右一是领队老师潘永华）

5项获得2025年度全国赛一等奖作品简介

1：基于单探头接收和机器学习的声学相控阵目标感知系统

参赛学生：李沛，左力源，邵宇杰

指导教师：杨京，万建国

作品简介：本实验结合超声相控阵技术与机器学习的优势，提出了一套基于接收单探头超声相控阵和机器学习协同的目标感知系统。实验利用FPGA控制的4×4超声换能器阵列动态聚焦扫描数字0-9，接收端用单探头捕获散射信号，并通过神经网络实现对不同数字模具的高准确率分类识别。系统成本低、易操作、实时性好，在工业检测、医疗筛查、智能安防等领域具有一定应用潜力。

2：宏观视场下基于径向希尔伯特变换的相位型物体成像装置

参赛学生：葛乔佳，孔硕，罗阳，王旭澄

指导教师：洪煦昊，王寅龙

作品简介： 本项目基于径向希尔伯特变换原理构建大视场光学系统实现对相位型样本的观察测量并取得了明显的现象，同时在理论方向使用面光源理论对螺旋相位片的光学成像理论进行修正并进行代码仿真，从理论与仿真两个方向上分析相位成像的物理原理，验证了螺旋相位片在大视场进行相位成像的可行性，通过将螺旋相位片引入光学成像系统中，可以清晰观察到待测样品的相位分布特征，体现了螺旋相位片在相位成像领域的巨大潜力。

3：晶体双折射现象的物理机制与实际应用探究

参赛学生：杨苏宇，卜晗

指导教师：潘永华，杨水仙

作品简介：本作品分为两部分，第一部分基于Michelson干涉实验测量了方解石样品中两束折射光对应的折射率及偏振方向关系，进而验证了双折射现象的物理机制。第二部分重点探究双折射引起的色偏振现象，利用透明胶带模拟双折射晶片，重点探究了晶片厚度、拉伸应变程度、入射角度对偏振光干涉色的调控关系，测量得到了胶带模拟晶体的o光、e光折射率并确定了光轴方向，并基于此设计制作了数据加密应用装置。

4：基于双二维光栅的二维微小位移测量探究

参赛学生：焦晨峰，袁修平，顾子杰

指导教师：游彪，周惠君

作品简介： 本研究提出了一种基于双二维光栅的二维微小位移测量方法，对传统双一维光栅系统进行了改进。通过将一维光栅替换为二维光栅，实现了两个方向位移的测量。实验采用激光干涉与光栅衍射原理，结合三级去噪、希尔伯特变换、峰值检测和相位导数判断物体运动方向等信号处理方法，对二维微小位移进行了高精度测量。引入频率响应矩阵解耦法，对二维位移分量进行分离与重构，实现了二维位移的同步测量，为提升测量维度提供了新思路。实验结果表明，该方法能够有效提取二维微小位移信息，位移测量精度可达近纳米级别。本研究为微小位移测量提供了新的技术思路和数据处理方法。

5：光的夫琅和费衍射微视频

参赛学生：洪子皓，王柯

指导教师：潘永华，丁剑平

作品简介： 本作品以大学物理核心知识点 “光的夫琅和费衍射” 为主题，通过动画演示、实验室实拍与计算机仿真三位一体的呈现方式，打造适用于课堂教学的微视频。视频以惠更斯 - 菲涅尔原理为理论基础，系统拆解单缝、圆孔、多缝及光栅衍射的物理本质，实现 “单缝到多边形孔”“单缝到多缝” 的衍射图样演变，用全新的视角理解和解释复杂障碍物的衍射过程。视频严格遵循教学目标，在 3 分钟内实现知识密度与可视化效果的平衡，助力学生理解光的波动性本质，培养理论联系实际的科研思维。