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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）

新年新气象 奋斗创未来******

　　元旦假期，天津市线下餐饮、旅游、购物等消费业态回暖迹象显著。图为2022年12月31日，市民游客在天津市金街步行街购物休闲。

　　新华社记者 赵子硕摄

　　“深海一号”二期工程海上钻井现场。

　　（中国海油供图）

　　走过2022年，迎来2023年，中国迈上奋进新征程。新的一年，网友满怀憧憬，他们相信，“明天的中国，奋斗创造奇迹”。

　　捷报频传“开门红”

　　新年伊始，捷报频传。

　　国产大飞机迎来新年首飞。据人民网微信公众号报道，新年第一天，东航全球首架C919国产大飞机，执行航班号为MU7809的验证飞行航班，从上海虹桥机场飞往北京大兴国际机场。这是自2022年12月26日以来，C919的第9架次验证飞行，也是在2023年的新年首飞。验证飞行主要是验证航空公司安全运行C919飞机的能力。国产大飞机C919是一款全新的机型，研发制造是“上半场”，转入商业运营是“下半场”。

　　重型燃气轮机取得新突破。据科技日报微信公众号报道，1月3日2时48分，首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机发电机组，在广东华电清远华侨园燃气分布式能源站并网发电，标志着我国步入自主重型燃气轮机领域运行阶段。重型燃气轮机是发电和驱动领域的核心设备，是一个国家重工业整体实力的重要象征。

　　新年伊始，一批重大工程项目建设集中开工、加速推进，各地凝心聚力，奋战“开门红”。

　　人民日报客户端发布文章《稳投资，重大工程挑大梁》，展示了重点领域、重点行业的新作为新气象——

　　海下千米勘探深钻。1月2日，“深海一号”二期工程完成了第一口井的表层喷射作业。12口井的钻井总井深超过6万米，可使“深海一号”的天然气高峰年产量增至45亿立方米，相当于海南岛2021年天然气消耗量的90%。

　　胶东半岛山间筑坝。1月1日，国网新源山东文登抽水蓄能电站首批机组投产发电，为山东电网增加了60万千瓦优质调峰能力。电站设计年发电量27亿千瓦时，预计今年年底前6台机组全面投产。

　　在文章留言区，网友写道：“勠力同心、勇毅前行，攻坚克难、真抓实干”“固根基，稳增长”“惠民生、利长远，重大工程项目支撑高质量发展”。

　　新华社客户端报道称，“赶前抓早”开好局，“铆足干劲”抢先机，中国大地上，一个个重大工程项目高质量建设、高标准推进，正一步步把宏伟目标变为美好现实。新年的第一天，福州第一季度177个重大项目集中开工，总投资983亿元，涉及产业发展、基础设施、社会民生等多个领域；雄安新区首批市场化项目——雄安·电建智汇城迎来首期开园运营，40多家企业集中入驻……

　　开局之年活力足

　　2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年。一元复始，万象更新，神州大地涌动着发展进取的蓬勃活力。

　　新的一年，复工复产加快推进。

　　人民日报客户端发表评论写道：机器转起来，工人忙起来，订单多起来，消费旺起来，物流跑起来……各地按下经济恢复“快进键”，复工复产加快、复商复市回暖，各类市场主体活力和信心得到进一步激发，动能正在积蓄、活力正在释放。随着疫情防控措施的优化调整，存量政策和增量政策叠加发力，今年我国经济运行有望总体回升。

　　据新华网报道，当新年的第一缕阳光洒向大地，青海西宁至四川成都高速铁路全线首座开挖隧道——红原2号隧道施工现场已是一片繁忙景象。岁末年初，“高质量发展”成为拓展回稳向上态势的关键词。随着疫情防控措施优化调整，各地各部门积极推动复工复产，经济秩序和社会秩序加快恢复，经济活力正在不断释放。

　　央视新闻客户端推出“开局之年看中国”直播。1月3日是2023年的第一个工作日，全国各地正在逐步推进复工复产。直播团队走进江西九江集装箱码头，看到工人正抓紧时间装运货物，送出新年新货；探访上海快递配送中心，跟着快递小哥开启“送送送”模式……

　　新的一年，消费市场加速回暖。

　　据人民网报道，刚刚过去的元旦假期，北京消费市场暖意融融。北京市商务局重点监测的百货、超市、专业专卖店、餐饮和电商等业态企业实现销售额35.3亿元，恢复至去年同期的83.8%。人来人往的餐馆，悠闲漫步的购物者，琳琅满目的商品，绚烂夺目的沉浸式展览，激情四射的冰雪运动……熟悉的、热闹的、生机勃勃的“烟火气”回来了，北京正在恢复往日的活力！

　　据央视网报道，元旦假期，各地消费回暖。在江苏淮安，非遗市集上商品琳琅满目，不少市民驻足购买。在四川广汉，60米长的夜市，卤味烧烤、经典小吃等各类美食吸引了大批食客。线下消费回暖，线上消费火热。商务大数据监测显示，“2023全国网上年货节”首日零售额452亿元，比去年年货节首日增长6.5%，新年装饰品、葡萄酒、年夜饭预制菜等品类热销，销售额同比分别增长118.0%、90.7%和69.6%。

　　据中国经济网报道，经文化和旅游部数据中心测算，元旦假期，全国国内旅游出游5271.34万人次，同比增长0.44%，按可比口径恢复至2019年元旦假日同期的42.8%；实现国内旅游收入265.17亿元，同比增长4%，恢复至2019年元旦假日同期的35.1%。元旦期间，城市周边游、近程游、休闲游仍是主流，冰雪、温泉、露营等高品质玩乐体验受到游客青睐。同时，随着疫情防控政策的不断优化调整，中远程旅游实现稳步复苏。

　　在购物、餐饮、旅游、文体等消费市场的暖意中，网友真切感受到中国经济的韧性与活力。网友“静思”说：“餐馆开始排队等位了。”网友“杉木”说：“城市逐渐恢复到我们熟悉的样子。”网友“星空之约”说：“期待经济一步步回升。”

　　砥砺奋进新征程

　　岁月不居，时节如流，不变的是万千奋斗者拼搏的身姿。今天的中国，奋斗铸就伟业；明天的中国，奋斗创造奇迹。

　　大江南北、城市乡村，许多人以奋斗开启新的一年。

　　在人民网上，一篇题为《各地干部群众迎新年——奋进新征程明天更美好》的文章写道，元旦假期，许多人还在辛苦忙碌。1月1日7时30分，中铁广州局深圳公司白云棠溪项目跨石井河首联底腹板正式开始浇筑混凝土，架子工覃振贵常年穿梭于钢筋森林中；1月1日9时20分，在湖北省麻城市沪蓉高速中馆驿服务区停车场内，湖北省交通运输厅高速公路路政执法总队黄黄支队第六大队大队长柳智和同事们正在维持行车秩序……

　　在光明网上，一篇题为《他们，用劳动为新年起笔》的文章写道，元旦假期，许许多多劳动者坚守平凡岗位、埋头耕耘，以辛勤的劳动起笔2023新的一年。“欢迎乘车，兹莫格尼（吉祥如意）！新年好！”安全巡视、重点服务、问候新年，29岁的彝族列车长阿衣布卡在车厢里忙碌着。1月1日清晨，她值乘成都南开往昆明南的D851次复兴号列车。在她心里，能在新年的第一天为乡亲们服务，是一件重要且幸福的事。

　　梦在前方、路在脚下，惟有奋斗才能成就美好未来。

　　“走进充满希望的2023年，满怀信心、坚定前行，每个人都大有可为也将大有作为。”人民日报客户端一篇评论这样写道，如果你是忙碌在工作岗位的党员干部，可以用冲锋在前、奋战在先体现初心使命；如果你是劳作在生产一线的工人，可以用卓越的劳动争做能工巧匠、大国工匠；如果你是在田间地头耕耘不辍的农民，可以用辛勤的汗水获得丰收、保障粮食安全；如果你是引领市场潮流的企业家，可以用抢抓机遇、奋勇争先把失去的时间补回来；如果你是奋战在创新攻关中的科研人员，可以用潜心钻研、矢志创新为实现科技自立自强加把劲……国家发展为每个人走好自己的路、做好自己的事提供了舞台和机会，而每一个人向着梦想的努力奔跑，将会让中国始终充满勃勃生机、旺盛活力。

　　新华网发表评论指出，以奋斗为笔，我们书写极不平凡的2022；以梦想之名，我们拥抱充满希望的2023！站在新的起点上，中华民族的凝聚力、向心力、创造力得到极大激发，中国人民的志气、骨气、底气得到极大增强，中国特色社会主义焕发出蓬勃生机活力，实现中华民族伟大复兴具有了更为完善的制度保证、更为坚实的物质基础、更为主动的精神力量。踏上新征程，向着新的奋斗目标砥砺奋进，明天的中国一定会更加美好。(潘旭涛)

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）