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)
坚持问题导向严查公款大吃大喝 狠刹餐饮浪费歪风******
坚持问题导向严查公款大吃大喝
狠刹餐饮浪费歪风
餐饮浪费绝非小事,事关国家粮食安全,事关社会道德风尚,事关良好作风养成。党的二十大报告强调,要实施全面节约战略,推进各类资源节约集约利用,推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式,倡导绿色低碳、全面节约。
各级纪检监察机关要深刻认识“全面节约战略”在粮食安全中的精神实质与实践要求,把纠治餐饮浪费问题摆在更加突出位置,常抓不懈、综合施策,以优良党风引领社风民风,推动全社会形成厉行节约、反对浪费的良好风尚。
层层压实责任,推动齐抓共管
一粥一饭当思来之不易。党的十八大以来,习近平总书记多次对制止餐饮浪费作出重要指示批示,强调坚决制止餐饮浪费行为,切实培养节约习惯,在全社会营造浪费可耻、节约为荣的氛围。
2021年4月29日,十三届全国人大常委会第二十八次会议通过《中华人民共和国反食品浪费法》。同年10月18日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《粮食节约行动方案》,全党上下坚决落实各项节约措施,带头厉行节约,反对浪费歪风。
各级纪检监察机关坚决贯彻落实党中央决策部署,把纠治餐饮浪费问题摆在更加突出位置,督促层层压实责任,狠刹奢侈浪费歪风,推动建立长效机制,推动齐抓共管,坚决遏制“舌尖上的浪费”。
在思想上高度重视、行动上一抓到底。山东省纪委监委把节约粮食、制止餐饮浪费作为贯彻党中央重大决策部署和习近平总书记重要指示批示督查问责的重要内容,纳入政治监督台账,作为廉政谈话、述责述廉、民主生活会监督、全面从严治党主体责任检查的重要内容,推动责任落实。
立足岗位职责,督促压实责任。陕西省纪委监委把相关职能部门履行制止餐饮浪费职责情况作为监督重点,印发《关于对节约粮食、制止餐饮浪费行为加强专项监督的工作指引》,紧盯10个职能部门制止餐饮浪费职责履行,明确21项重点内容,推动监管责任落实。紧盯作风建设主体责任,南方电网公司纪检监察组协助督促公司党组研究提出一系列制止餐饮浪费具体举措,并纳入公司过“紧日子”、推动降本增效的整体部署中统筹推进。
坚持问题导向,一个节点一个节点坚守
在各地区各部门的持续努力下,公款大吃大喝、挥霍浪费问题得到有力遏制,全社会浪费可耻、节约光荣的良好氛围不断浓厚。但仍有少数党员干部厉行节约的思想根基不牢固、行为惯性没有彻底扭转,公务活动用餐超标准、虚列开支套取公款大吃大喝等问题时有发生。各级纪检监察机关坚持问题导向,紧抓薄弱环节贯通发力,把节约粮食、制止餐饮浪费作为落实中央八项规定精神、纠治“四风”的重要方面集中纠治,强化监督执纪。
及时发现问题。山东省纪委监委将党员干部和公职人员餐饮浪费行为纳入“四风”问题举报受理范围,建立专门台账,实行销号管理。江西省新余市纪委监委用好“三公”经费网络监管平台预警信息,实时监测全市“三公”消费动态,2022年以来先后梳理公务接待费用超标、餐饮浪费等问题线索16起,均已按流程转办督办。
强化日常监督。浙江省各级纪检监察机关对机关食堂“光盘”行动开展情况、餐饮类经营场所食材浪费情况等进行监督检查。2020年以来,共组织开展明察暗访、交叉互查、专项检查等5000余次,发现问题2000余个。山东省纪委监委在2022年春节和中秋国庆期间组织24个察访组开展交叉察访,发现餐饮浪费问题及时推动整改。
开展专项整治。南方电网公司纪检监察组聚焦企业奢侈浪费突出问题,督促各级党组织持续开展专项治理,对公司系统所属各单位3136家自有食堂进行规范,并组建五个督导检查组开展监督检查,共发现12个方面30个共性问题,移交问题线索1条。通过专项治理,南方电网公司总部和各二级单位本部2022年食堂成本费用和业务接待费较2020年分别压减5%、10%。
坚持纠树并举,引领节俭新风
纠治餐饮浪费问题,必须纠树并举、久久为功。各级纪检监察机关把制止餐饮浪费作为作风建设重要内容,推动以优良党风政风引领淳朴社风民风,带动全社会形成浪费可耻、节约光荣的良好氛围。
坚持长效常治。陕西省纪委监委推动省级层面出台《关于节约粮食反对浪费的决定》,建立粮食浪费行为投诉举报制度;推动职能部门发布《陕西省餐饮业分餐制实施指南》《陕西省文明就餐健康指南》等,巩固提升“舌尖上的浪费”治理成效。浙江省衢州市试点“公务餐”改革,打通市域范围496家食堂,供干部开展公务活动前在线就近预约,通过制度重塑、流程再造,实现公务“零接待”,全市公务接待费用支出同比减少约30%。
加强教育引导。山东省日照市纪委监委在春节、中秋等传统节日期间,向全市广大党员干部、市民推送廉洁寄语、“山东通”工作提示信息等500余万条,将倡树节约意识与温馨祝福有机融合,营造了廉洁自律、文明过节的良好氛围。云南电网公司纪委督促责任部门通过集体承诺、发放“光盘卫士”标志牌、建立黑榜通报曝光等方式,有效制止餐饮浪费。
推动移风易俗。浙江省纪委监委会同省委组织部联合下发《关于规范省管干部操办婚丧喜庆事宜的若干规定》,推动全省99.6%的村社制定村规民约,自主约定控制婚丧喜庆事宜的餐标,一些地方推出“办酒不铺张”倡议菜单,每桌餐标不超过400元。陕西省纪委监委督促省委文明办在全省持续开展“文明餐桌”实践行动,推动“文明餐桌”融入村规民约,形成文明用餐新风,充盈文明节俭之风。(中国纪检监察报 记者 陆丽环)