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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）

从“两个文明”维度把握中国式现代化******

　　作者：王锁明（南京大学马克思主义学院教授）

　　党的二十大报告指出，中国式现代化是人口规模巨大的现代化，是全体人民共同富裕的现代化，是物质文明和精神文明相协调的现代化，是人与自然和谐共生的现代化，是走和平发展道路的现代化。这一重要论断包含和体现了我们党不断探索现代化的方法论和实践论。深刻把握中国式现代化的丰富内涵和实践要求，“两个文明”维度不可或缺。

　　中国式现代化首先体现在物质文明的快速增长上。近代中国史一再告诉我们，一个国家经济落后、积贫积弱，必然备受欺凌，也难以独立自强。发展中国家与发达国家的差距，最根本的就在于物质经济上的落后或不发达。经济实力是一个国家综合国力竞争的基础和核心。新中国成立后，在“一穷二白”的基础上，我们党领导全国人民完成了社会主义改造，建立了比较完整的工业体系和国民经济体系。改革开放40多年来，我们党领导人民成功开辟了一条中国式现代化道路，社会主义现代化建设取得了举世瞩目的伟大成就，并经受住了国内外各种复杂严峻挑战的考验，所有这些都离不开强大的经济支撑。发展是硬道理，是解决我国一切问题的基础和关键。改革开放以来，我们牢牢坚持以经济建设为中心，不断推动经济持续增长，从而使得综合国力显著提升，人民生活水平明显改善，中国特色社会主义事业取得历史性成就、实现历史性跨越。进入新时代，面对百年变局和世纪疫情相互叠加的复杂局面，面对世所罕见、史所罕见的风险挑战，更加需要我们谋划发展、实现发展、推进发展，从而为推动社会的全面进步打下坚强后盾，也为在危机中育先机、于变局中开新局厚植深厚底气。

　　中国式现代化还体现在精神文明的繁荣进步上。精神力量是一个国家和民族最为深沉厚重的力量。精神文明是中国特色社会主义的重要特征和重要目标。将精神文明建设推向更高水平，也始终是中国式现代化的重要目标指向。没有社会主义文化繁荣发展，就没有社会主义现代化。随着中国特色社会主义进入新时代，我国社会主要矛盾发生转变，人民生活水平不断提高，也带来人民对文化生活的需求越来越突出。为适应这一趋势，“十四五”规划提出要推动“社会主义核心价值观深入人心，人民思想道德素质、科学文化素质和身心健康素质明显提高，公共文化服务体系和文化产业体系更加健全，人民精神文化生活日益丰富，中华文化影响力进一步提升，中华民族凝聚力进一步增强。”踏上新征程，面对前进道路上可以预见和难以预见的风险挑战，我们比以往任何时候都更加需要思想的引领、文化的滋养、精神的支撑，所以必须抓实抓好精神文明建设，提供高质量文化供给，不断满足人民更高精神文化需求，促进提升国民素质和社会文明程度，不断为现代化建设增强凝聚力和向心力。

　　中国式现代化更体现在“两个文明”的协调发展上。当前，面对国内外环境发生深刻变化，我们要加深对中国之路、中国之治、中国之理的理解，增强实现“两个文明”协调发展的行动自觉，努力让“方方面面都要强起来”。

　　把握辩证关系。习近平总书记指出，要“以辩证的、全面的、平衡的观点正确处理物质文明和精神文明的关系”。一方面，大力发展物质文明，为精神文明建设提供物质条件和实践经验；另一方面，努力加强精神文明，为物质文明建设提供精神动力、智力支持和思想保证。实现中华民族伟大复兴的中国梦，“是物质文明和精神文明比翼双飞的发展过程”。在实际工作中，我们要从物质文明建设与精神文明建设的关系和相互作用出发，充分认识物质文明与精神文明均衡发展的重要性，并采取切实措施，坚定不移地推动物质文明与精神文明协调发展。

　　汲取历史经验。新中国成立70多年来特别是改革开放40多年来，我们党领导人民成功开辟了一条中国式现代化道路，不仅创造了经济快速发展和社会长期稳定的世界奇迹，也创造了精神文明繁荣进步的丰硕成果。应该说，这与我们党在改革开放之初就创造性提出“两手抓、两手都要硬”的战略方针是分不开的。实现物质文明和精神文明协调发展是我们党不懈奋斗的目标。在当今复杂严峻的国内外形势下，为顺利完成社会主义现代化建设的目标任务，我们可以从过去现代化建设实践经验中获得启示，深化对“两个文明”协调发展重要性和迫切性的认识，努力推动物质文明和精神文明相辅相成、整体跃升。

　　满足多样需求。推动“两个文明”协调发展，是实现中华民族伟大复兴中国梦的重要前提，也是实现人民对美好生活向往的必然需要。进入新时代，我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。中国式现代化坚持以人民为中心，注重物的不断丰富和人的全面发展相统一，这就决定了中国式现代化必须不断满足人民日益增长的美好生活需要。人民对美好生活的向往是全方位、多层次的，客观上就要求“两个文明”协调发展。通过抓好经济建设，满足人民日益增长的物质需求；又通过抓好文化建设，满足人民日益增长的精神需求。总之，在全面建设社会主义现代化国家新征程上，我们必须坚持实现经济社会发展和人的全面发展相结合，推动物质文明和精神文明协调发展，努力实现人民物质生活和文化生活同步改善。

　　坚持统筹规划。在我国社会主义现代化建设中，实现物质文明和精神文明协调发展，必须落实好党中央关于“两个文明”协调发展的一系列方针政策，从中明确如何实现“两个文明”协调发展的实践要求，将之贯穿我国改革开放和现代化建设全过程、渗透社会生活各方面。开启新征程，在为实现中华民族伟大复兴不懈奋斗的每个阶段、每个环节上，我们都要把握各项工作的关联性和耦合性，做好促进经济发展和精神文明创建工作的统筹规划、协同治理、久久为功；从落实“一岗双责”抓起，层层压实责任，建立健全促进“两个文明”均衡发展的理念及体制机制，加强“两个文明”协调发展的制度化建设，常态化推动“两个文明”均衡发展、相互促进，避免“一手硬一手软”的现象；立足新发展阶段，更要坚持新发展理念，推动在高质量基础上发展，不断将“两个文明”建设推向更高水平，实现国家硬实力与软实力齐头并进、共同发展。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）