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）

【浙江龙泉“青马学习班”系列调研（一）】搭建一个“出真知”的学习体系******

　　明天的中国，希望寄予青年。

　　党的二十大报告指出，“全党要把青年工作作为战略性工程来抓，用党的科学理论武装青年，用党的使命感召青年”。

　　新时代新征程，如何提升广大青年的理论素养，加强广大青年的思想引领，锤炼广大青年干事创业能力，推动广大青年以奋斗姿态挺膺担当，是各级党委政府必须高度重视的课题。

　　2022年以来，浙江省龙泉市在全域举办青年马克思主义者学习班(青马学习班)，针对年轻干部和青年人才的理论学习和能力提升，进行了有效探索。

　　知行合一，打破理论与实践的“壁垒”

　　“理论脱离实践是空谈，能够指导实践才是真知。青年马克思主义者学习班就是要为广大青年干部、人才提供一个‘出真知’的地方。”谈起举办“青马学习班”的初衷，龙泉市委组织部常务副部长李小春的回答简洁而又直指问题的关键。

　　在李小春看来，青年群体有朝气，有冲劲，有强烈的求知欲，但也往往对理论知识掌握不透，对实践问题了解不深，给自身的工作、发展造成困扰。“青马学习班”就是要打破青年干部人才遇到的理论与实践之间的“壁垒”，为青年答疑解惑，通过学习，掌握科学理论蕴含的世界观和方法论，提升解决实践问题的本领，实现锻炼一支高水平的青年人才队伍的目的。

学习班开班第一课

　　龙泉市“青马学习班”起初在2022年7月开办。党的二十大之后，结合二十大报告的新理念、新提法、新论断，对学习内容进行了系统性地丰富、完善、提升。整体课程以“习近平新时代中国特色社会主义思想”为总论，设置涵盖政治、经济、文化、科教、民生、生态等11个篇章，并于2022年12月正式开班。

　　“升级”后的学习班在保持理论学习的高度与深度、全面与系统的同时，也高度关照龙泉当地的市情实际，鼓励学员们从地方产业发展、基层社会治理、营商环境建设、生态价值转化等实际工作中深刻理解理论的指导意义，理论与实践相结合的特点更加明显。

　　在这里，学员们结合龙泉发展实践对党的二十大精神进行系统钻研，常修常炼，常悟常进。培训班学员夏柳希说，“青马学习班”促使年轻干部以更高标准更严要求，系统深入地学习习近平新时代中国特色社会主义思想，在学习中成长，在实践中长技，不断提高适应新时代的业务能力和专业素质。

　　由点及面，实现从“盆景”到“风景”的跃变

　　学习班最初的开办具有实验性质，龙泉决定“点上先行”，在青年干部群体中先行先试，开设“86后”副科级干部、“91后”优秀年轻干部2个班次。学员在单位推荐的基础上，组织开展“综合比选”，最终择优选取80名青年干部以“周末课堂”形式开展为期一年的集中学习。

　　随着学习班开办经验的日益丰富、成熟，以及龙泉发展对青年干部人才的旺盛需求，龙泉在学习班开办上更进一步。

　　一是“线上延伸”。学习班广泛吸纳新生代企业家、青年工匠、教师、医护、农师、妇女等各行业、各领域中的青年才俊，形成新生代企业家、青年剑瓷匠人、青年巾帼等8个学习班，既实现了统一学习品牌、统一学习体系、统一管理体制，又做到分群体、分专题开展针对性学习培训。

　　二是“面上覆盖”。构建起市乡村三级联动格局，龙泉全市19个乡镇（街道）及若干村（社）同步铺开，学习班学员从开班之初的80人增长至1600余人，累计组织学习活动52场，实现“青马学习班”从“盆景”到“风景”的持续跃变。

　　青年当立鸿鹄志，做力行者。如何将理论融入实践，培育一支想干事、能干事、干成事的人才队伍，一直是理论教学的难点。“青马学习班”通过系统性地学马信马、研马用马，帮助青年群体提高理论素养，砥砺理想信念，在学思践悟中理解龙泉的发展脉络，明确自己的奋斗方向，正在交出一份扎实的“龙泉答案”。

　　（光明网记者 陈建栋、李澍）