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）

二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”******

　　(近观中国)二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”

　　中新社北京1月1日电 题：二〇二三新年贺词，习近平勾勒“明天的中国”

　　中新社记者 黄钰钦 梁晓辉

　　新年的钟声敲响，人们在回望中走向未来。这一特殊的时刻，对过去的告别与对未来的期待交织，给予每个人前行的力量，于个人如此，于国家亦是如此。

　　当时间翻开新的篇章，世界也又一次注目——中国将如何告别过去、总结当下、寄望未来？答案正蕴含在中国国家主席习近平二〇二三年的新年贺词里：“历史长河波澜壮阔，一代又一代人接续奋斗创造了今天的中国。”“我们要一往无前、顽强拼搏，让明天的中国更美好。”

　　当这份跨越时光的答案被缓缓道出，一个明天的中国也徐徐走来。

新年前夕，国家主席习近平通过中央广播电视总台和互联网，发表二〇二三年新年贺词。新华社记者 鞠鹏 摄

　　这是一个奋斗前行的中国。

　　“奋斗”，始终是习近平新年贺词里的关键词。回顾过去，从“天上不会掉馅饼，努力奋斗才能梦想成真”，到“征途漫漫，惟有奋斗”，再到“明天的中国，奋斗创造奇迹”，“奋斗”成为对中国姿态最鲜明的概括。

　　而在过去一年，无论是新航母下水，还是大飞机上天，无论是在冰雪赛场上驰骋，还是在“太空之家”遨游苍穹……中国人以“奋斗”连接梦想与现实，如习近平在新年贺词中所感慨：“这一切，凝结着无数人的辛勤付出和汗水。点点星火，汇聚成炬，这就是中国力量！”

　　“奋斗”，也将中国的今天与明天相连。今天奋斗的成果，正是明天中国更美好的信心之源。过去一年，中共二十大筹划未来，中国式现代化提速前行，为明天的中国勾勒出更加精确的蓝图。一个奋斗的、可感的中国，正信步前行。

　　这是一个更加团结的中国。

　　过去一年里反复延宕的疫情，让人们愈发感受到团结的可贵。是彼此的团结，让素不相识的陌生人开始鼓励与互助。食物与药品，诗集与小说，在社群和楼宇间穿梭运送，治愈着彼此的身体与心灵。正如著名小说家加缪曾写下的，“洋溢着善意的眼神永远比瘟疫更有力量”。

　　当下疫情防控进入新阶段，习近平在新年贺词中的这句话带给人更多力量：“大家再加把劲，坚持就是胜利，团结就是胜利。”

　　因为团结，人们战胜了前所未有的困难，“每个人都不容易”。眺望前方道路，未来的风险与挑战丝毫不减，仍需要“14亿多中国人心往一处想、劲往一处使”。惟其如此，“就没有干不成的事、迈不过的坎”。

　　若将眼光投向世界，“团结”二字在百年变局下更能读出一层深远寓意。过去一年，无论在世界经济论坛视频会议上，以“一条命运与共的大船”作喻，还是在G20巴厘岛峰会上，引述印尼谚语“甘蔗同穴生，香茅成丛长”，习近平都传递出一个紧密联系世界、与各国“更团结”的中国心愿。

　　这种团结，就像北京冬奥会闭幕式鸟巢上空升腾起的“天下一家”焰火，中国正以这样笃定的世界观，持续点亮世界。“我们始终如一珍视和平和发展，始终如一珍惜朋友和伙伴”，习近平在新年贺词中再次表示。不难预见，尽管全球性挑战层出不穷，明日之中国仍将以自身的确定性为世界团结助力。

　　这是一个洋溢青春的中国。

　　时光如流，习近平在新年贺词中多次点赞平凡人做出的非凡事，不同群体都曾先后走进他的“年度记忆”。今次，习近平特别提及中国青年——青年兴则国家兴。

　　青春的中国，希望寄托在每一个青年之中。过去一年，习近平在不同场合多次表达对青年的期待，既有情真意切的信笺对话，也有走进高校的亲切交谈。他将青年比作茁壮成长的小树，总有一天会“撑起一片天”，也将青年比作初升的朝阳，“总有一刻会把光和热洒满大地”。

　　“年轻充满朝气，青春孕育希望。”在新年贺词里谈及明天的中国，习近平又一次对青年提出要求，希望广大青年“不负时代，不负华年”。

　　今天的中国，青年人正在担负起实现美好的责任。面对生活中的困难与挑战，成长的烦恼与成功的喜悦并行。与此同时，每一个青年人都在选择将以何种姿态进入明天的中国。看似微小，但恰恰是这每一个选择，构成了中国面对未来自信向上的社会图景。

　　这种向上，也正是奋斗的、团结的、青春的中国，所走向的更美好明天。(完)