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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）
苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味******
(新春走基层)苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味
中新网徐州2月3日电 题：苏鲁边界警察“兄弟档”：演绎微山湖畔区域协作别样年味
中新网记者 朱志庚
“过年好啊，兄弟单位的亲兄弟！你们要的资料，马上调出来。”新春时节，在微山湖畔苏鲁省界的山东省微山县西平派出所接处警大厅，值班民警、辅警们看到江苏省沛县大屯派出所副所长房建推门进来，大家笑脸拱手相迎。房建的弟弟房栋是西平派出所的一名民警，兄弟俩坚守两省边界一线，共同守护百姓平安，演绎着“打虎亲兄弟”的“警察故事”。
江苏省沛县大屯镇与山东省微山县西平镇搭界，两地的不少村庄纵横交错，这里素有“一脚踏两省”的说法。
“我们去微山湖湖西大堤巡逻，经常会从西平镇商业街过去。一些发生在边界的突发事件，经常会出现双方重复出警、协作办案的现象。”房建介绍。
1982年出生的房建是山东省微山县人，从小心中就有个警察梦。长大后，通过社会面招考，房建成为辽宁省葫芦岛市公安局一名民警。2015年，房建调到沛县公安局，2019年来到大屯派出所。现在他是大屯派出所副所长，分管刑侦工作。
弟弟房栋比房建小4岁，大学期间就到武警广西总队服役。2014年，通过社会面招考，房栋进入公安队伍，现在是西平派出所内勤民警、四级警长。内勤工作复杂且繁琐，房栋每天都忙得不可开交。“我们都是一警多能，全所民警轮流周末值班。”正好这周轮到房栋值班，恰逢元宵节，任务比较艰巨。
大屯派出所、西平派出所“两兄弟”联手帮助迷路老人找到家。 大屯派出所供图独特的地理位置，让大屯镇和西平镇有着千丝万缕的联系。从“增进友谊，促进发展，共建和谐，维护稳定”的大局出发，两地派出所建立边界地区警务协作、治安联防、治安联巡、治安联调机制，共同维护边界治安稳定，社会和谐。
2021年3月初，微山县的一名女子因患有轻微精神疾病离家出走。当地警方通过监控沿途寻找，发现该女子在微山湖畔边界处失去踪迹。大屯派出所接到协助寻人通报后，迅速展开调查。“我们调取现场社会面监控，逐一详细寻找，在女子走失72小时后，成功找到人。”房建介绍，这样联动办案的事例数不胜数。
微山湖湖西大堤上有苏鲁两省分界牌，地上竖着沛县与微山县分界石碑。附近的道路有个急拐弯，很容易出现交通事故，双方警力巡逻时都格外注意。房建说，巡逻时都要来到这边，所以不时会在这里遇到弟弟房栋。
西平镇有9000多人口，大屯镇则有40000多人口。西平镇商业街是附近较大的商品集散地，人员流动比较大。不少大屯镇的百姓到西平镇做生意、生活，中间发生的纠纷、案件，双方派出所经常共同办理。
有一次，房建办理一个案件中，有一名证人是西平镇人，警方需要确定证人身份无误。于是，房建直接联系弟弟房栋，希望协助调查。分管户籍的房栋很快帮忙明确了证人的具体情况，助力案件快速结案。
从警工作中，房建不仅是“兄弟警”，还是“夫妻档”。他的妻子李平是大屯派出所一名辅警，破案抓凶雷厉风行，善于散打、跆拳道，妥妥的“女汉子”形象。“双警家庭工作总是很忙，经常会出差，幸好孩子们都省心。”李平说，儿子在微山县第一中学上高一，女儿在沛县汉城国际学校上初一，孩子们都住校。
大屯派出所辖区人口众多，每天繁琐的警务不断。房建除了到现场办案，还要沿街面治安巡逻。自2015年以来，房建连续三次获评沛县优秀公务员，两次获评人民满意警察，受沛县县委、县政府表彰记个人三等功一次。
弟弟房栋同样工作出色，2016年、2017年、2018年分别被评为微山县优秀公务员，2019年5月被微山县委、县政府授予个人三等功，2021年2月获得济宁市公安局嘉奖。
“现在工作忙，不常回去看望99岁的爷爷，以及常年患病的父亲。”房建说，对家人总是亏欠很多，不过让自己欣慰的是，刚上高一的儿子受父母从警的影响，立志要报考公安院校。
2月3日上午，房栋在湖西大堤出警时又遇到了同样是出警的哥哥房建。处理完警情后，兄弟俩站在边界牌边还不忘沟通两地的治安协作。“这个元宵节，咱俩都在岗，都不能回家了，记得给爸妈打个电话。”房建临别前匆匆交代。(完)
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
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