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来源：盈彩网投资平台攻略2024-04-10 17:48

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静心探索重要的基础科学问题不求“短平快”70后物理学家翁红明******

　　翁红明在讲解电子运输理论。

　　田春璐摄

　　人物简介：

　　翁红明，1977年出生，现为中国科学院物理研究所凝聚态理论与材料计算实验室研究员、博士生导师。主要致力于凝聚态物理计算方法和程序的开发以及新奇量子现象的计算研究，成果入选2015年度中国科学十大进展、英国物理学会《物理世界》2015年度十大突破、美国物理学会《物理评论》系列期刊创刊125周年纪念文集等。

　　在中科院物理研究所（以下简称“物理所”）的年轻人里，研究员翁红明是小有名气的一位。就在刚刚过去的2022年，他因在数学物理学领域的杰出贡献，获得第四届“科学探索奖”。

　　在国际计算凝聚态物理研究领域，翁红明成果颇丰。其中最为人称道的，是他和同事们合作首次在固体中观测到外尔费米子和三重简并费米子的准粒子。这是国际上物理学研究的重要科学突破，对拓扑电子学和量子计算机等颠覆性技术的诞生具有非常重要的意义。

　　自由思考、厚积薄发，真正对人类文明有所贡献

　　1928年，英国物理学家保罗·狄拉克提出了描述相对论电子态的狄拉克方程。1929年，德国科学家赫尔曼·外尔指出，当质量为零时，狄拉克方程描述的是一对重叠的具有相反手性的新粒子，即外尔费米子。这种神奇的粒子带有电荷，却不具有质量，因而具有确定的手性（指一个物体不能与其镜像相重合，如我们的双手，左手与右手互成镜像，但不能重合）。

　　但是80多年过去了，科学家们一直没有能够在实验中观测到外尔费米子。直到2015年1月初，中科院物理所方忠研究员带领的研究组与普林斯顿大学研究小组合作，从理论上预言了在以砷化钽为代表的一批材料中存在着外尔费米子。此后，这个理论预言经过实验得到了进一步验证。

　　在研究过程中，翁红明发挥了至关重要的作用。他从发表于1965年的一篇实验文献中受到启发，并通过第一性原理计算，初步认定砷化钽晶体等同结构家族材料可能是无需进行调控的、本征的外尔半金属。这类材料能够合成，没有磁性，没有中心对称，是实验制备、检测都非常便捷的绝佳材料。

　　翁红明说：“这一发现的难度在于，从众多材料中找到合适的对象犹如大海捞针，必须对外尔费米子和材料物理特性都有相当认识才行。”

　　在外尔费米子被发现的一年后，翁红明和同事们又进一步“预言”：在一类具有碳化钨晶体结构的材料中存在三重简并的电子态。

　　2017年6月，这个新预言被实验证实，三重简并费米子被首次观测到。这是物理所科研团队继拓扑绝缘体、量子反常霍尔效应、外尔费米子之后，在拓扑物态研究领域取得的又一次重要突破，引起国际物理学界广泛关注。

　　成绩源于多年的深耕积累。翁红明很享受在物理所工作的经历：“这无关荣誉，我找到了更感兴趣、更加深入的研究领域和方向。”

　　自由思考、厚积薄发，一直是翁红明喜欢的学术氛围。他所追求的不是多发表文章，而是能攀登科学高峰，真正对人类文明有所贡献。

　　科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的

　　作为理论物理学家，翁红明专攻量子材料的计算和设计。

　　物理学通常分成两大类，即理论物理和实验物理。理论物理通过理论推导和公式推算得出的结论被称为“预言”，“预言”必须通过实验验证才能成为国际公认的科学事实。

　　在翁红明看来，他接连获得的几次重大发现，都离不开与同事们的通力合作。这，也是他做科研一直特别重视的一点。

　　“理论预言、样品制备和实验观测，这三个环节缺一个都不行。”翁红明说，“在当今科学领域细分程度非常高的情况下，科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的。当有重要任务目标时，我们几个小组紧密合作，在理论、样品、实验等环节实现了环环相扣、无缝对接。”

　　在许多人的想象中，理论物理学家的工作，就是每天独自埋头在稿纸堆里计算推演，然后坐着冥思苦想、灵光乍现。

　　但翁红明认为，计算推演的确要做，思考分析也不可少，但和同行们的交流也非常重要。他每天上班的第一件事就是查看和了解国际上最新的科研进展，然后分析、思考、计算，再把自己的想法跟同事们交流。“很多时候，我的一些想法，或者说突然的一些灵感，其实都是在思考、交流和工作过程当中产生的。”

　　“发现三重简并费米子”这一成果，就源于翁红明和石友国、钱天两位同事一次喝咖啡时的思想碰撞。

　　物理所的咖啡厅在学术界享有盛誉，不但因为咖啡好喝，也因为常有科研人员汇聚在此畅聊科学、各抒己见，聊着聊着，灵感经常“火花四射”。

　　和大家一样，翁红明、石友国和钱天工作之余也喜欢在咖啡厅一聚。翁红明有什么新想法会第一时间告诉他俩；石友国和钱天在实验过程中有什么新发现或疑惑，也会第一时间反馈给翁红明。

　　“闲聊中就能交换信息，我们的交流是完全敞开的，毫无保留地让大家知道彼此做了什么。”翁红明说。

　　翁红明告诉记者，在科研道路上，自己非常珍视的成功秘诀有两个，一个是注意总结和积累，另一个就是跟别人多交流。

　　“目前我努力发展基于大数据和人工智能的凝聚态物质科学研究，其实也是基于这两点考虑，因为所有人的知识积累都体现在这些数据当中。”翁红明说。

　　做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题

　　1977年，翁红明出生在江苏泰兴一户普通人家。他的父母都是农民，家里还有一个姐姐。

　　初中开始，翁红明第一次接触到物理，从此便沉迷其中。“物理让我对周围的世界有了更深入的了解和认识。”翁红明说。

　　兴趣是最好的老师。对物理的热爱，指引着翁红明叩开了物理科学的大门。

　　1996年，翁红明参加高考。在填报志愿时，他毫不犹豫地将所有的志愿都填上了物理。最终，他如愿被南京大学物理系录取。

　　南京大学的物理系在凝聚态物理领域积淀很深。翁红明在这一领域进行相关知识的学习与研究，一学就是9年，直到博士毕业。毕业后，他去了日本的东北大学金属材料研究所做博士后研究，主要研究各种材料的导电性质。

　　到日本一年半后，翁红明萌生了转换研究方向的想法。

　　“我想要转到计算方法和程序的发展上，这是凝聚态物理领域中一个最基础也是最具有核心竞争力的方向。”翁红明说，“如果想要在这个领域有长远发展，就要在这个方向上有一定的积累。”在他看来，静下心来探索重要的基础科学问题，要比做一些“短平快”研究更有意义。

　　想归想，但真正下定决心，翁红明也经过了一番纠结。

　　他坦言：“当转到一个更基础的方向，也意味着你在未来的几年甚至是更长的时间里都需要耐得住坐冷板凳。所以必须做好思想准备，去做一些积累性的工作。”

　　2008年，翁红明的人生又有了一次重大转折。

　　那一年，物理研究所研究员、博士生导师方忠到日本访问交流，翁红明跟他进行了深入的交谈和讨论。

　　翁红明告诉记者：“他跟我介绍了当时做的一项很有意思的工作。虽然我那时并没有很深刻的理解，却受到很大的启发——做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题。”

　　在方忠的影响下，2010年，翁红明决定回到国内，入职物理研究所，成为方忠团队的一名成员。

　　翁红明说：“每个人在一生当中可能会跟很多人交往交谈，但在人生重要转折时刻能够给你启发的却不多。能有这样的机遇去跟方忠老师交流并受到启发，我觉得这是非常宝贵和幸运的。”

　　在新的一年里，翁红明说自己有很多研究工作要做，尤其是如何在拓扑电子学器件研究方面取得突破，促使拓扑电子态理论变成可落地应用的技术。而这，需要跟器件和应用等方向的研究人员进行交流和讨论。

　　翁红明相信，拓扑时代的黎明时分正在临近。（记者吴月辉）

非遗有新人 | 吴灵姝：草木本心布上青花******

　　【开栏语】

　　习近平总书记对非物质文化遗产保护工作作出重要指示强调，要扎实做好非物质文化遗产的系统性保护，推动中华文化更好走向世界。即日起，荔枝新闻推出双语微纪录片《非遗有新人》第二季，追寻千年文脉的足迹，讲述薪火相传的故事，感知国潮风起的澎湃，让非遗在新时代绽放新光彩、闪耀全世界。

　　“青，取之于蓝，而青于蓝。”

　　不同于锦缎的华贵明艳，蓝印花布自有一份沉静清雅的美好，素朴明净的意蕴，凝结的是百姓的生活向往，承载的满是民风民俗的温情。张仃赞其“有一种清新之气，自由之气，欣欣向荣之气”。

　　南通滨江临海，素来盛产棉花。时至明清，又逢蓝草遍植崇川福地，染坊遍布乡间集镇。蓝印花布在此得以繁盛，形成了“衣被天下数百年”的景象。历经岁月沉浮，蓝印花布虽盛况难再，却依然在这里代代传承下来，南通也被称为“中国蓝印花布之乡”。吴灵姝就在这里长大，如今也从父亲手中接过了传承蓝印花布技艺的接力棒。

　　蓝白之韵，人生底色

　　土生土长的南通姑娘吴灵姝，从小便浸染在这质朴素雅、蓝白交织的世界之中。对于小灵姝来说，印象最深的莫过于奶奶演示纺纱织布的娴熟手法和父亲终日围着蓝印花布的忙碌身影。

　　父亲吴元新自16岁进入印染厂工作开始，就与蓝印花布正式结缘，在守护蓝印花布的道路上行且愈坚。1996年，吴元新更是辞去工作，一头扎入蓝印花布博物馆的创建之中。这是一条抢救蓝印花布的艰辛道路，同时间赛跑的吴元新很难抽出时间好好陪伴女儿。小灵姝对此很是不解与委屈，蓝印花布都在生活中被淘汰了，为什么父亲却把所有的时间都给了它呢？蓝印花布难道是父亲的儿子吗？

　　“蓝印花布不是我的儿子，是你爷爷的爷爷的爷爷，它最大，你懂吗？”这是父亲的回答。尽管似懂非懂，但吴灵姝却是深深地记住了这句话。大抵在这时，小小的蓝白花种已悄然撒进吴灵姝心间，只待日后破土开花。

　　“其实，蓝印花布对于那时的我来说是熟悉而陌生的。”吴灵姝坦言幼时并未系统学习蓝印花布技艺。但在父亲的引导下，吴灵姝从小就培养出了对绘画的兴趣，练就了扎实的技能。这也为吴灵姝日后学习蓝印花布技艺打下了坚实的基础，为布上青花的灵动绽放积淀了养分，为靛蓝人生的自由起舞积蓄了力量。

　　大学时期，吴灵姝学习的是设计专业，心中的蓝白花种在滋养中破土。吴灵姝有更多机会去了解传统文化与工艺，也愈加体会到蓝印花布的魅力。大三在韩国建国大学交换时，吴灵姝在图书馆翻阅传统印染的书籍，蓝印花布的介绍跃入眼前。刹那间，自豪、激动与喜悦交织，吴灵姝在第一时间给父亲打电话分享。这一次与蓝印花布在异国他乡的遇见，更让吴灵姝清晰看见蓝印花布的价值。

　　在北京上学的吴灵姝最初曾考虑留在北京，首都天地广阔，亦能为蓝印花布的传扬做贡献。但得知女儿这一想法的吴元新，很是忧心：如果深受家学陶冶的女儿不能潜心传习蓝印花布技艺，这一门技艺恐难有后继。吴元新遂求援于冯骥才、韩美林等大家。受到各位名家的真诚鼓励，更深感父亲多年坚持的不易，吴灵姝在完成研究生学业后，最终做出了回到南通，跟随父亲从头学习蓝印花布技艺的决定。

　　布上青花，清丽绽放

　　蓝印花布技艺主要分为刻板、刮浆、染色、刮灰、晾晒五个步骤。刻板即以刀为笔，将纹样刻于纸板，讲究笔断意连，以镂空标记白色花型。其后，将刻好的花板附在白布上，防染浆从纸板上刮过，镂空处的布面便贴上一层防染浆，在染色时方能不被上色。染完晾干后再以圆口菜刀刮去防染浆，白色花型显露。最后经过清洗晾晒，洗去浮色，一块雅致的蓝印花布才算是制成。

　　对于从小就在染坊中长大的吴灵姝来说，这些工艺似乎该是趁手的。但其中的不易只有真正上手了才能体味，当中的门道，只有练出了手感才能窥见。比如，刮浆时将防染浆抹在纸板上，一个看似简单的动作，刚开始练习的吴灵姝却是不得其法，刮坏了不少纸板，既心痛又心急。破解之法何在？唯有勤练与坚持。

　　耐住寂寞，不怕受挫，战胜放弃的念头，才能熬过日复一日反复练习的枯燥。历经手肿、起泡、出血等修炼之苦，走完三年多的磨练，全流程的技艺方能称得上合格，方能算是真正推开了蓝印花布精湛技艺的大门。而入门后的探秘是终身的修行。“这是一直在路上的过程，蓝印花布的历史那么长，需要学习的还有很多很多。”吴灵姝说道，带笑的眼中流露着坚定。

　　也是在日日研习中，吴灵姝愈加感受到蓝印花布的独特韵味。蓝印花布纹样的鲜活正是源于手工，这是机器无法达到的。手工刻板的每一次下刀，都是匠人“铸魂”的一步。同样的花纹，不同人刻出来的气质并不统一，同一人每一次的呈现也不尽相同，细微处的调整皆为匠人情思的写照。再言冰裂纹，其千变万化的美亦是在手工操作中形成。刮浆后，防染浆在阴干的过程中自然形成裂纹，染液便在染色时随着裂缝渗入，生出美丽冰纹。每一份冰纹都可谓独一无二，堪称蓝印花布的灵魂。

　　初心不忘，锐意出新

　　在打磨技艺的同时，吴灵姝也在积极寻求创新，期望让蓝印花布再次走进人们的生活中，让现代人感受蓝印花布的美好。颜色上，不囿于蓝白两色，通过改变晕染次数，丰富了由浅到深的色系。材质的改变则是另一个重要的突破口，在轻薄的真丝、厚重的羊绒等材质上的探索均有成功，打造的创新产品也赢得了年轻消费者的喜爱。

　　对于吴灵姝的创新，吴元新在赞赏的同时，更为操心的是拉住传统的这根“风筝线”。“我就像放风筝一样，我要把传统的这根线拉住了。这样，无论女儿怎样在时尚与现代中放飞，都不会丢了根。”

　　父亲的殷殷教诲，吴灵姝记得真切，亦有自己的思考。刻了花板，用上黄豆粉、石灰粉等去刮浆，再用蓝草染色，便是蓝印花布了吗？传承人该坚守的不止是手工的外在形貌，更为重要的守住蓝印花布的神韵与精髓。点线面结合是蓝印花布的特色，如何将点线面通过排列、节奏、韵律等手法做好组合，展现东方之美，是吴灵姝乐于钻研与坚持探索的方向。“传承人先把技艺守好，才能去创新，这样的创新才有意义，这样的创新才不离本心。”

　　青出于蓝，芳芽又生

　　传承之路不止是守艺与创新，更有蓝印花布的收集、保护与研究，各地传承人群的培养，蓝印花布文化遗产的宣传与发扬……这条长路，吴灵姝是同家人相伴而行的。95岁的祖母演示起纺纱织布依然娴熟，父亲更是一路前进的严师益友。在家庭氛围的感染下，丈夫倪沈键放弃金融工作，毅然加入到蓝印花布的传承中，同吴灵姝相携相助。随着两名女儿的出生，蓝印花布的守护更添新生力量。

　　“两个女儿的名字是文化学者冯骥才先生起的，一个叫抒染，一个叫美印，既是抒发对祖国美丽印染大业的情感，也是对她们的美好寄托。”今年正值虎年，吴灵姝的大女儿刻了老虎纸板。这一纹样也受到许多小朋友的喜爱，他们纷纷用这一纸板，做了老虎纹样的蓝印花布方巾。新的蓝白花种已在更广阔的天地间播撒、生长。