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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）

上海站“心尚”工作室：真正把旅客的事放在心上******

　　面对今年春运期间日均约23.9万人次的客流量，如何把服务做到旅客心上？铁路上海站“心尚”服务工作室领衔人周绚心里有数。经常一天走两万步，“服务心得”密密麻麻记在两个笔记本上，加入多个残疾人、病友等重点旅客出行微信群……从事铁路客运工作10余年来，周绚热心帮扶了老弱病残孕等重点旅客4万余人。

　　随着疫情防控政策进一步优化，铁路将在今年春运期间迎来出行高峰。从1月7日至2月15日，铁路上海站(下辖上海站、上海南站、上海虹桥站等7个站点)预计发送旅客955万人，同比增长38.7%。为此，铁路上海站在恢复各趟列车开行的同时，增开多个方向旅客列车272对，并将根据客流情况精准实施“一日一图”，通过加开列车、动车组重联、普速列车加挂车厢等方式增加运力。

　　为提升旅客的出行体验，让旅客感受到“被放在心上”的贴心服务，2015年，上海直属站整合上海站、上海南站、上海虹桥站内的雷锋服务站，创建“心尚”服务工作室。周绚是工作室的首批15个“学徒”之一。

　　“要成为‘心尚’工作室的一员，除了业务过硬，还要有服务旅客的热情和发自内心的信念感。”1月7日早上5点，周绚和同为铁路工班长、供职于上海站的丈夫一起出发，分别前往各自的工作岗位。这一天是春运首日，铁路上海站总计发送旅客23.27万人，同比增长45.8%。周绚全天要为40名重点旅客提供服务。到了春运高峰期，她服务的重点旅客数量将会翻一倍。

　　“心尚”服务工作室客运员范皓介绍，《特殊重点旅客登记簿》记录了每天提前通过12306网站或电话预约的重点旅客的信息，包括车次、开车时间、站台等，“比如旅客需要优先进站、需要轮椅等情况，我们都会备注”。

　　范皓2022年进入工作室，成为周绚的徒弟和助手。在她眼中，急旅客之所急是每名“心尚”人的责任，“这种需要和被需要紧密相连，给了我们很大的动力”。

　　上午10点20分，周绚推着轮椅来到上海虹桥站进站口，帮助一位刚出院的老人搭上返乡的列车。把老人安顿好后，她还不忘嘱托列车员到站时帮老人搬下行李，并安全送到接站的家人手中。

　　“因为工作原因我没有办法送妈妈回家，听朋友说铁路也可以提供重点旅客服务，就提前在网上预约了。出发前，‘心尚’服务工作室的工作人员反复给我打电话沟通，不仅让我们体验了便捷的服务，他们的责任心还给了我们安全感。”这位老人的女儿对中青报·中青网记者说。

　　很多常年往返于上海虹桥站和家乡的旅客，都成了周绚的“固定”服务对象。90后女孩任芬就是其中之一。

　　2019年，患有多种罕见疾病的任芬在妈妈的陪同下，在上海多家医院就诊后，被急救车送到上海虹桥站，计划乘高铁返回家乡安徽省全椒县。由于身体不便，她和妈妈到“心尚”服务工作室求助，从此，几乎每月一次的求医往返旅程都有了周绚的细心陪伴和照顾。那时候的她基本不能自理，需要用担架运送。

　　随着身体好转，任芬来上海就诊的时间间隔逐渐延长至3个月、半年、1年，现在已经可以自己操作电动轮椅去看病了。任芬平时会和周绚在线上分享彼此的生活，周绚每年都给任芬寄车站的春运吉祥物。

　　除了帮扶老幼病残孕等重点旅客，“心尚”服务工作室还负责问询服务台的客运业务咨询和站内失物招领。

　　近日，上海虹桥站每天登记失物招领人数有七八十人，物品达三四百件，这些物品由虹桥站内的仓库暂时保管，期限为180天，逾期的物品将交由公安机关处置。

　　负责失物招领的客运员邵晓路介绍，每个负责失物招领的客运员需要值守24小时，从早上开行第一班列车开始，到深夜最后一班列车到站为止。春运开始后，他们平均每天只能睡两三个小时。

　　随着重点旅客服务需求的增加和旅客对温馨快捷服务的认可，“心尚”服务工作室吸纳了越来越多有责任心的年轻人加入。

　　“工作室的28个小伙伴平均年龄只有28岁，基本都是女生，春运期间很辛苦，但都任劳任怨。”周绚说，为了打造优质服务的金字招牌，从去年10月开始，该工作室在线上和铁路候车室发放了关于提升服务质量的调查问卷。在收回的120份问卷中，他们摸到了重点旅客出行的“痛点”，采纳并落实了在无障碍电梯处张贴方位指示标识的建议，便于残疾旅客确认在车站的具体位置并告知工作人员。

　　此外，他们还在各站区设立医疗服务点，邀请医务人员在节前高峰到站坐诊、巡诊，为旅客提供医疗救助，并在各站区工作室内配备“安康袋”，为身体不适的旅客提供姜茶包、润喉糖以及应急药品、冰宝贴等物品。

　　春运是每个铁路人一年中最繁忙的时间段，也是周绚家里最冷清的时候。“每天早出晚归，和爱人一周也见不了几面，孩子就只能交给家里的老人来带。但是她知道爸爸妈妈在送无数人回家团聚，所以很听话，我们也很欣慰。”周绚说。

　　本报上海1月8日电

　　中青报·中青网记者 王一迪 魏其濛 来源：中国青年报

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）