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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）
二十大代表风采丨“燃灯校长”张桂梅：为国育才 为孩子们点亮梦想******
中新网丽江10月8日电 题：“燃灯校长”张桂梅：为国育才 为孩子们点亮梦想
中新网记者 韩帅南
十月，地处滇西高原的丽江夜晚已吹起瑟瑟秋风。晚上9点，丽江华坪女子高级中学校长张桂梅走进每一个班级巡课。经过走廊时，她细心检查每所卫生间，将亮着的灯关闭。“我时常叮嘱孩子们要节约，但这些灯不需要她们来关，让她们安心读书。”节俭、时刻牵挂着山区的孩子们，这已是她多年的习惯。
1996年，张桂梅主动申请来到偏远的华坪县任教。在教学和家访的过程中，她看到了山区孩子对知识的渴望，同时也发现不少山区女孩因为贫困而辍学。这时起，张桂梅就有了一个梦想——创办一所免费女子高中，用教育阻断贫困代际传递。
随后的几年中，她为了筹建学校省吃俭用，四处奔波。“但我发现只凭自己的力量是建不起这所学校的。”张桂梅告诉记者。
转机出现在2007年，在党的十七大上，张桂梅作为党代表勇敢说出了自己的梦想。次年，在各级党委、政府和社会各界支持下，全国第一所公办免费女子高中——丽江华坪女子高级中学(简称“华坪女高”)正式成立。
图为张桂梅正在巡课。 韩帅南 摄华坪女高建校初期，条件设施简陋，教师经验不足，学生基础较差。面对沉重的教学任务，多位教师选择了离职。
“我发现剩下的8位教师中有6位是党员，于是我为了鼓舞他们，就带着他们重温入党誓词，唱红色歌曲。”张桂梅坚信，只要有党组织和党员在，就没有克服不了的困难。这样的气氛也逐渐带动了学生，学生也会跟着一起唱红歌，学习更充满动力。
张桂梅经过思考，提出了“党建统领教学，革命传统立校，红色文化育人”的教育理念。此后，她带领师生唱红色歌曲、忆红色历史、塑红色课堂……在华坪女高，学生的作息被控制在分秒，学习的时间被利用到极致。
“女高招收的学生大多基础比较差，我们得靠着这股拼劲儿，才能实现走出大山的梦想。”张桂梅称。
每天早上5点，张桂梅会用一个小喇叭“吼”学生们起床；深夜，在陪伴学生们自习结束后，她才入睡。十余年来，她被肿瘤、肺纤维化、小脑萎缩等多种疾病缠身，但依然坚持用自己的方式把2000余名大山里的女孩送进全国各地的大学。
“华坪女高的教育方式曾受到外界质疑，但事实会说话。”张桂梅说，该校的大部分学生在进入大学后成绩依然优秀，有不少学生在毕业后选择了人民警察、医护、教师等岗位，以自己的方式为建设祖国出一份力。
张桂梅举例，华坪女高的一位毕业生在从军多年后返校看望学妹。分别时，在校学生说，“学姐你放心走，将来我们也会参军，报效祖国，守护一方平安。”讲到这里，张桂梅红了眼眶，“我在帮助这些学生的同时，她们也在不断给予我力量。”
张桂梅说，华坪女高培养出来的学生勤奋刻苦，有理想，有信念，知道自己是为了什么而读书。
多年来，张桂梅坚持无私奉献，像一束希望之光，照亮山区孩子们的追梦人生。她被尊称为“燃灯校长”，也收获了“全国脱贫攻坚楷模”荣誉称号、“七一勋章”、全国道德模范荣誉称号等荣誉。但张桂梅认为，这些荣誉不属于她一个人，属于共同付出的所有党员和群众。
“我的身份不会改变，会一直坚守初心，继续守护这些山里的孩子，让她们飞出大山，再将希望之光带给更多人。”张桂梅说。
2022年，张桂梅再次当选党的二十大代表。“可以近距离聆听党中央的声音，让我感到无上光荣；同时，我要把二十大的声音带回给山里的党员，一起完成好党的任务，这又是一份沉甸甸的责任。”
“只要我还有一口气在，我就会为党育人，为国育才，让学生们成为合格的社会主义接班人。”张桂梅坚定地说。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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