点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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）
巴西骚乱凸显复杂政治局面，三个信号耐人寻味******
中新网1月10日电(记者 孟湘君)名家艺术品被破坏、多间办公室遭冲击、桌椅被掀翻、文件散落一地……
当地时间1月8日，成千上万的示威者身着统一服装、手持国旗、横幅和棍棒，闯入国会、总统府和联邦最高法院，并与军警发生冲突，甚至盗走总统卫队武器。
如此混乱的场景，让外媒联想到两年前，美国国会遭暴力冲击的场景。然而，这一次，不是美国前总统特朗普支持者，而是“巴西特朗普”支持者，冲闯和破坏了巴西国家权力机构的办公场所。
新上任不久的巴西总统卢拉紧急部署平息骚乱，目前已有逾400人被捕。回顾事件，至少传递出三个耐人寻味的信号，凸显该国政治局面之复杂。
第一个信号：
骚乱时机耐人寻味
这场骚乱，在巴西首都巴西利亚爆发。事发时，巴西总统卢拉正在圣保罗州视察暴雨灾情。
在随后的紧急讲话中，卢拉强烈谴责骚乱事件，指责政府建筑被“法西斯分子”和“狂热分子”攻占，是“野蛮行为”。目前，他已回到遭破坏的总统府。
卢拉誓言严惩骚乱制造者，铲除幕后资助者。他果断签署联邦干预安全法令，加强首都巴西利亚安保，多管齐下应对冲击。
其一，下令国民警卫队进驻巴西利亚，以恢复秩序。
其二，下令关闭巴西利亚市中心24小时，包括行政和政府大楼所在主干道，宣布当地进入联邦安全干预状态，持续到1月31日。
其三，撤换当地公共安全负责人，任命司法部副部长卡佩利为新负责人。
目前，据巴西联邦区州长罗查透露，已有400多名参与骚乱者被捕。巴西《圣保罗页报》称，为将示威者赶出相关建筑，军警、联邦警察、装甲车、直升机齐齐出动，催泪瓦斯弹、震撼弹、胡椒喷雾纷纷上阵……
总体可见，事态还是挺严重的，影响也不小。
虽然正式调查结果出来前，一切都只是猜测，但细观事件第一个耐人寻味的信号，来自骚乱发生的时机和形式。
至少，有三点引人思考：
第一，骚乱发生时卢拉刚上任一周多，事发时总统不在总统府，这是时机凑巧还是精心选择？
第二，正如卢拉所说，是首都安全出现“疏漏”让示威者有机可乘，也导致首都安全负责人紧急换将。那么，“疏漏”究竟从何而来？
第三，骚乱形式为何如外媒所言，与北美的那个“超级大国”类似？
第二个信号：
前总统表现耐人寻味
事实上，巴西正处在政治紧张和两极分化加剧的气氛当中。
一方面，是前总统博索纳罗为代表的右翼势力不甘败选；另一方面，是总统卢拉为代表的左翼力量重返权力中心。两股力量激烈博弈，造就了巴西政治形势的复杂多变。
博索纳罗被称为“巴西特朗普”。他曾在巴西国民议会下议院，度过了作为边缘议员的七届任期，也曾表达对该国军事独裁统治时期的怀念。由于在经济、新冠疫情和保护亚马孙热带雨林等方面应对不力，竞选连任时，他失去了温和派选民的支持。
在此之际，第二个耐人寻味的信号出现了，那就是博索纳罗的表现。
自竞选落败以来，虽然其支持者一直在缺乏证据的情况下质疑总统大选结果的公正性，大肆鼓噪和开展破坏行动，甚至呼吁发动军事政变让卢拉下台，但博索纳罗本人在公共场合几近缄默。
就连博索纳罗的副总统莫朗也批评其未能及时安抚和团结国家，而是“让反民主情绪制造混乱和割裂”。
任总统期间，只有巴西联邦最高法院能对博索纳罗发起刑事调查，但随着卢拉2023年1月1日宣誓就职新一任巴西总统，博索纳罗失去了司法豁免权。眼下，他本人、心腹及两名儿子，面临散播虚假信息、攻击选举制度等指控。
宣誓就职时，卢拉不点名地批评了博索纳罗任内的做法，强调“犯错者将为其错误付出代价”。他认为，“这个国家为权利、主权和发展而建立的大厦，近年来遭到了系统性破坏”。
英国《卫报》等披露，在巴西总统任期结束前48小时，博索纳罗已秘密离境飞往美国佛罗里达州“避难”，也未出席卢拉的就职典礼。
更耐人寻味的是，即使有外媒发现自己侄子身处骚乱现场，但博索纳罗仍罕见发声，否认与骚乱间的关联。他表示，“我否认巴西现总统对我的指控，这没有证据”。
第三个信号：
美国表态耐人寻味
巴西形势突变后，各方纷纷表明立场。谴责暴力、支持巴西民选政府，是国际社会的共同选择。
联合国
“巴西是一个伟大的民主国家”，联合国秘书长古特雷斯强调，巴西人民的意愿及民主机构“必须得到尊重”。
拉美和加勒比国家
墨西哥、哥伦比亚、智利、委内瑞拉政府等拉美和加勒比国家，纷纷批评骚乱的发生。
阿根廷总统费尔南德斯将巴西此次骚乱形容为“政变企图”，他还以拉美和加勒比国家共同体(CELAC)、南方共同市场轮值主席国总统身份，呼吁各成员国共同对抗巴西的反民主进程。
欧洲
欧盟外交与安全政策高级代表博雷利、法国总统马克龙、西班牙首相桑切斯等欧洲国家和机构领导人，谴责暴力事件，表达对巴西民选政府和民主制度的支持。
美国
美国总统拜登谴责示威者强闯巴西国家权力机构的行为，认为对巴西民主和权力和平移交的攻击“令人发指”。拜登表示，巴西民主制度“得到我们的全力支持”。
美国国务卿布林肯称，美国“同卢拉总统一道呼吁立即停止这些行动”。
美国参议院外交委员会主席梅嫩德斯则点名称：“我谴责博索纳罗无视民主原则，煽动对巴西政府大楼的无耻攻击”，“美国国会大厦遭暴力冲击发生至今两年，特朗普的遗产还在继续毒害北半球”。
不得不说，美国政治家们的表态，是整件事当中最耐人寻味的信号了。
一方面，美国民主党当政，为谴责对头共和党的特朗普，拜登政府公开表态要和美国曾千方百计想“除掉”的卢拉站到一起。
然而，美国似乎得了健忘症，是谁将拉美视为自家后院为所欲为？是谁在拉美诸国包括巴西煽动颜色革命和政变？美国的“同情与支持”，卢拉需要吗？
另一方面，美国是不是忘了博索纳罗在佛罗里达州“避难”？“巴西特朗普”的弃子命运，来得这么快？
事实上，工会领袖出身的卢拉此次当选总统十分不易，被巴西劳工党誉为“凤凰涅槃”。此前两任巴西总统期间，卢拉提振了巴西经济，帮助数百万巴西人摆脱了贫困，声望极高。
然而卸任后，卢拉被指贪腐入狱，在狱中度过580天后，定罪被撤销。随着他赢得历史性的第三个总统任期，人们期待这位获称“博索纳罗解毒剂”的老将，在经济和社会正义方面大展身手，再次团结这个国家。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
彩神88地图 |
)