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）

让每一件包裹都不“迟到”******

　　【新春走基层】

　　光明日报记者 訾谦

　　腊月清晨的北京，气温仅有零下5摄氏度，天还未亮，位于西城区的某快递公司营业部却已是一片繁忙景象。

　　在堆积满柜的包裹中，王毅拿着手中的扫码机，熟练地挑拣、录入着上午需要派送的快递，再整整齐齐地放进快递三轮车里。

　　28岁的王毅来自河南安阳，已经在北京工作生活了6个年头，今年是他从事快递行业的第5年。5年来，不论风吹日晒，只要身体允许，他总会在7点整出现在营业部，准时开始一天的工作。

　　和往常一样，这天上午，王毅的工作就是将马连道茶城各商户的包裹送往每个门店。对不熟悉这里的人来说，身处6.8万平方米的茶城内仿佛置身迷宫之中，但对王毅来说，长期的工作已经使他可以熟练地在小门、小路、楼梯中绕来绕去，一路上遇到商管和商户还熟悉地打着招呼。

　　“毅哥还坚守岗位呢！准备啥时候回家过年哩？”路过一家绿茶铺子时，店员操着标准的河南话问。

　　“今年估计不回去了，春节值班有补贴，留在这多挣点钱！”王毅一边拿着包裹向前走，一边扭头对店员说，“我先干活儿去了，等闲了再聊！”

　　王毅告诉记者，这个店员是他老乡，因为他常在茶城派件，所以一来二去大家就熟络了起来，闲暇时还会一起吃饭。“这里的好多店员和我都是朋友，不管是不是老乡，大家都是在北京的异乡人，都有共同语言。”

　　上午10点左右，拉货板车上待派件包裹数量越来越少，王毅手中的快递巴枪（手持物流终端）响铃的次数却越来越多：“叮，您有新的订单，请尽快取件。”

　　“这边商户多，寄件业务比较多，我习惯全派完件后再统一取件，要不然容易手忙脚乱，万一弄错就麻烦了。”王毅拿袖子擦了把汗推着车说，这里收取的包裹一般以茶叶、茶具为主，现在茶城内店铺逐渐恢复营业，订单不断增加。

　　11点半左右，当板车中的包裹再次堆满，王毅上午的工作也正式收工，看着手机上显示的9000多步的数字，记者深感快递员的不易。

　　“这都没什么，最难的时期已经挺过去了，接下来会越来越好的。”王毅告诉记者，去年12月上旬是最艰难的，因为营业点超过一半的快递员都“阳”了，不能工作。在“减员增件”的情况下，为数不多在岗的快递小哥每天处于“拉满”的状态，有时派件到凌晨，一天4万步都是常态。

　　“收不到快递的焦虑我们很理解，但这种情况快递员心里更着急，好在现在大家都重新上岗了，恢复正常的感觉真好！”王毅说，虽然干快递员很辛苦，但他觉得很有奔头，生活忙碌又充实，收入也一年比一年高。

　　如今，虽然已近年关，但王毅和他全国各地的同行却比平时更加忙碌。数据显示，今年的前5天，全国快递业务量日均数据已经达到了3.7亿件，与去年同期相比增长16.7%。国家邮政局专门制定了《邮政快递业2023年春节期间寄递服务保障工作方案》，快递企业也纷纷推出“春节不打烊”服务，保障人民群众生活需要和温暖过冬。

　　“现在许多包裹装的都是重要的药品和防疫物资，这种情况下客户对时效性的要求就更高，我们都会打起十二分精神，更快地把这些包裹送到客户手中。”王毅说。

　　谈起新年的愿望，王毅思索了几秒后说：“新年有新气象，希望在2023年我可以通过自己的努力工作，让大家的每一件包裹都不‘迟到’。”

　　《光明日报》（ 2023年01月10日 03版）