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）
东北小村“山乡巨变”里看中国发展******
中新网哈尔滨10月22日电 题：(二十大时光)东北小村“山乡巨变”里看中国发展
中新网记者 王妮娜
“党的二十大胜利召开，让我们更加坚定地走‘精农业、稳工业、兴旅游’的乡村振兴发展之路。”黑龙江省尚志市元宝村党总支部终身名誉书记张宝金说。
今年81岁的张宝金在元宝村当了42年致富带头人. 王妮娜 摄黑龙江省尚志市元宝村是著名作家周立波创作小说《暴风骤雨》的原型地，被称为“中国土改文化第一村”。
元宝村村民施永青一说起自己家的大米，笑逐颜开。 王妮娜 摄今年81岁的张宝金在元宝村当了42年致富带头人，他带着村民，“从土地改革”、到“联产承包责任制”，到“改革开放”，再到如今的“乡村振兴”，他们紧跟党的政策，感受到党的关怀，从昔日的“光腚屯”成为了如今全村总资产7.35亿元的“亿元村”。
“精农业”村民富了“开车下地”
“老书记”张宝金每天都到村里办公，他说：“过去十年，我们村从大力发展铅笔工业，到升级发展生态农业，再到大力推动旅游服务业，在党的领导下，我们没有停止改革发展的脚步。”
1980年，元宝村人均收入仅有42元，村集体负债27万元，是一个“吃粮靠返销、生活靠救济、花钱靠贷款”的“三靠屯”。
1980年，张宝金当选为村党支部书记，从1983年开始领着元宝村实行“包产到户”，即家庭联产承包责任制，通过科学种田、精细管理，严格落实生产责任制，原先的劣质土地经过改造后长出了好庄稼，1985年，全村人均年收入从42元跃升到500元。
种地也要解放思想，打破陈规，张宝金看着村里原先种的水稻品种虽然增产，但卖不上价，他决心发展“精农业”种植绿色优质稻米“稻花香”。
自2010年起，村里开始试种，逐年增量实验，用8年时间试验成功“稻花香2号”，村里还注册了“村镇香”商标，成立了合作社，如今，优质稻米种植面积达到了6000亩，170多名农民加入合作社。
“每年过完大年，村里就组织开会，商量买种子、买肥的事儿，有村里，有党员领着我们，我们种地很省心，不用我们自己像过去那么操心了。”村民施永青说，他加入合作社已经5年了。
2017年4月，在村党支部的帮助下，村里建起集生产、加工、销售一条龙的精米加工厂，实现规模化、品牌化经营，日产出最高可达100吨大米。同时，精米加工厂可以完成包括生产、包装、销售在内的一条龙优质服务。
今年，施永青家种了60亩地稻花香，今年已经卖了15000斤稻子了，而且他的大米在村里加工厂精包装后，每斤能卖到6元钱。农闲时，施永青还在村里的铅笔厂磨刀赚工资，“以前骑自行车去地里，现在都开车下地。”施永青说，他不出村，一年收入就能赚到20万元。
元宝村的精米加工厂投入生产后，截止到目前已生产100万余斤精米，包装运输销往全国各地，带来了解放思想创新发展的成果，百姓生活更富足，集体经济更壮大。
铅笔厂现代化的生产线。 王妮娜 摄稳工业村办企业富了“村里人”
党的二十大报告指出，全面推进乡村振兴，坚持农业农村优先发展。十年砥砺奋进，山乡巨变在田间地头，在工厂车间。
在金雪莲铅笔厂内，工人们都穿梭往来，有条不紊地工作着，这是元宝村的村办企业。
上个世纪80年代，改革开放的东风也吹进了这个小村落。1983年，张宝金抓住发展机遇，带着村民一起从创办小木农具加工厂、卫生筷子厂，到铅笔板厂、制笔厂，从销售国内，到出口俄罗斯，引领农民走以工富农之路，这个小村创造出一个又一个奇迹。
“我在这干6年了，刚来时，车间就有两条比较传统的生产线，之后上了3条现代化的铅笔生产线，我们这的工人每个月都能赚4000多块钱。”金雪莲铅笔厂的车间主任王少慧说，她在这里干了6年。
通过40年的艰苦创业，现在元宝村的企业年加工铅笔23亿支，铅笔板3000万罗，分别占全国生产总量的20%和60%，成为了元宝村现代产业体系的支柱。
兴旅游乡村振兴“在村里”
党的二十大报告提出，全面推进乡村振兴。坚持农业农村优先发展，坚持城乡融合发展，畅通城乡要素流动。
元宝村的乡村振兴一直在村规划的版图里，元宝村立足“土改文化第一村”的红色资源优势，建设好元宝红色教育馆，修缮好《暴风骤雨》纪念馆，挖掘元宝村党总支“凡事相信党、遇事靠群众、干事讲科学”的成功经验，全方位展示元宝村的发展进程。
“我们在传承赓续红色精神的同时，叫响元宝村红色旅游品牌，努力开发乡村特色旅游产品，开展民俗旅游，吸引更多游客到元宝村参观旅游，增加村集体经济收入。”尚志市元宝镇党委副书记、元宝村党总支部书记邱树丽说。
在元宝村未来发展规划中，记者看到，“元宝村党史陈列馆布展工作，2022年11月底完成”；“实施元宝村室外工程建设，包括：室外广场、室外绿化、室外给水、室外污水、室外雨水、雨水回用、供暖设施等工程建设，项目验收阶段2022年11月底前完成……”这样明确而具体，并带有完成日期的村规划，就是党的二十大中“乡村振兴”的具体落实，小村落在变富，也在一点点变美。
元宝村在张宝金老书记的带领下，坚持“凡事相信党、遇事靠群众、干事讲科学”，40多年来不断与时俱进，开拓创新，经济社会发展始终走在全国前列。
学习完党的二十大报告，张宝金说：“党的二十大胜利召开，作为一名基层党员，看到党的二十大规划的发展蓝图，看到年轻人积极努力工作，让我对元宝村未来的发展更有信心。”
“我将与元宝村民一道，按照党的二十大规划的发展蓝图，努力将元宝村建设成为新时代红色美丽村庄。”今年30岁的邱树丽说。(完)
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