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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）
点一盏心灯，暖一院人生——“电亲戚”与盲人邻居的第61个春节******
新春走基层丨点一盏心灯，暖一院人生——“电亲戚”与盲人邻居的第61个春节
新华社沈阳1月11日电题：点一盏心灯，暖一院人生——“电亲戚”与盲人邻居的第61个春节
新华社记者王炳坤、于也童、武江民
小年快到了，33岁的杨迪身穿工装、腰挎电工包，拎着米、面、油等年货，穿行在沈阳市铁西区“盲人大院”的几栋居民楼之间。
刚爬上7楼，还没等他腾出手敲门，屋里就传来熟悉的声音，“是小杨迪吧。”因为来的次数多，76岁的盲人阿姨邱淑华光凭脚步声就能“认出”他，“这几天我正念叨你呢，你就来了！”
1月5日，杨迪为邱淑华送去节日慰问品。(新华社记者武江民 摄)
“盲人大院”是民政福利企业原沈阳市互感器厂盲人职工的宿舍，20世纪60年代曾有70余户盲人住在这里。他们虽然眼睛看不见，可日子总是光亮的。杨迪是国网沈阳供电公司郭家供电营业所第14任所长，61年来，郭家供电营业所一直守护着这里，“电亲戚”们定期上门维护线路、维修电器、打扫卫生，为盲人们点亮了一盏盏“心灯”。
走进邱淑华家，杨迪一放下年货，就开启了“电工模式”。他顺着墙上的线路，从电箱、电线到各类电器，不放过一个细节地检查。“刮风下雨必到、下雪必到、逢年过节必到，这是老所长定下的规矩。”杨迪说，“这个习惯保持了60余年，我们要把它延续下去。”
1月9日， 郭家供电营业所员工在“盲人大院”为一户盲人居民完成线路检查后，准备前往下一户继续进行检查。(新华社记者潘昱龙 摄)
“盲人大院”和郭家供电营业所的故事开始于1962年。那时，“盲人大院”还是平房，盲人们共用一块电表，算起电费不免发生口角。抄表员刘继增体谅盲人们的难处，他挨家挨户把电费算清楚，“一户不落，一分不差”。
盲人们打心眼里佩服这个实在人，也对他产生了依赖。郭家供电营业所了解情况后，干脆让每一任抄表员担任联络员，成了盲人们的“电亲戚”。
几十年来，“盲人大院”的“电亲戚”越来越多，由一代代抄表员，扩大为郭家所的全体员工。国网沈阳供电公司还专门组建了“郭家爱心团队”，盲人们外出办事他们陪同，盲人们缺啥要啥他们代购，盲人们生病受伤他们照料……从最初的排忧解难到而今的呵护陪伴，82岁的佟德禄说：“远亲不如近邻，供电所离得近，有大事小情我们一个电话，‘电亲戚’们保准就会出现在身边。”
从邱淑华家出来，杨迪和爱心团队成员来到“盲人大院”的盲人活动室。墙壁上写有“2023年新春慰问活动”的红色横幅，让这里“年味儿”十足。一名志愿者掏出剪刀、推子，凭借老手艺为盲人们理发。几名盲人坐在长长的条凳上，你一言我一语地回忆他们与“电亲戚”的往事，怎么也唠不完。
“我印象最深的是一个三伏天，有一家下水道堵了，咱所的许刚一只手拿铁钩，另一只手戴上手套伸到便池里面，硬生生给‘掏’通了。”73岁的矫淑芬说。
“每年冬天一下大雪，我们还在睡梦中，一听到外面哗啦啦的铁锹声，就知道是‘电亲戚’们扫雪来了。”75岁的盲人大爷肖德仁说，不管雪下多厚，从单元门出来肯定会有一条道；顺着这条道往外走，指定就能到达小区门口……
61年间，“盲人大院”从平房变成楼房，盲人住户从70余户减少至30余户，从年轻力壮变成垂垂老者。“电亲戚”虽然换了一茬又一茬，但每一批都随叫随到，默默守护在盲人邻居身边。
1月9日， 郭家供电营业所一位员工正在查看盲人居民用电情况。(新华社记者潘昱龙 摄)
下午4点左右，活动室的“2023年新春慰问活动”临近尾声。杨迪像往常一样，紧紧牵着邱淑华的手送她回家。独居的邱淑华说，她现在生活有保障，“有了你们这些亲戚来走动走动，就能过个好年，对新的一年充满希望。”
（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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