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)
王斑:演员要为角色代言******
【文艺人物志】
光明日报记者 郝泽华
《雷雨》中的周朴园、周萍,《北京人》中的曾文清,《我们的荆轲》中的荆轲……他跑过无数龙套,演绎过大量让观众印象深刻的角色。2007年,他凭借《雷雨》获得中国话剧金狮奖,2013年又凭借《我们的荆轲》获得中国戏剧梅花奖。成绩的背后是他30多年的勤勉与付出。他说:“人们都喜欢‘神来之笔’,其实‘神来之笔’都是从潜移默化的积累中来的。”
王斑 光明图片
天空湛蓝澄澈,气温悄然转冷。北京人民艺术剧院的排练厅里,一桌二椅摆开,两名演员轻装上阵,话剧《香山之夜》正在排练。“我们的事业是正义的,正义的事业,是任何敌人也攻不破的。”北京人民艺术剧院演员王斑正用湘潭话流利地讲着台词。身披灰色外套,手中一杯浓茶,指间一支香烟,省去专业的妆造,走出舞美的修饰,仅朗声谈笑间,王斑饰演的毛泽东便已有了几分伟人的神韵。
王斑正在排演的话剧《香山之夜》,聚焦1949年4月23日人民解放军解放南京这一重大历史时刻,以毛泽东在香山双清别墅的内心活动为主线,将不同时空的人物放在同一戏剧场景里,展开了一场充满艺术想象力的“超时空对话”。王斑收放自如的表演背后,是其作为一名演员对于表演事业的孜孜以求、躬耕不辍。
作为北京人艺第一次出演毛泽东舞台艺术形象的演员,王斑深感肩上的责任与使命:“我到人艺三十多年了,演了那么多角色,都是在为这样的人物做铺垫。”排练厅墙上“戏比天大”四个大字,与王斑遥遥相望。
1971年出生于河南郑州的王斑,16岁踏进中央戏剧学院表演系的大门,成为中戏87级表演班年纪最小的一个。中戏毕业后,王斑进入北京人艺,扎根于人艺剧场,如今已是第31年。《雷雨》中的周朴园、周萍,《北京人》中的曾文清,《我们的荆轲》中的荆轲……在北京人艺的舞台上,王斑跑过数不清的龙套,也演绎过不少让观众印象深刻的角色,收获了许多掌声与赞誉。2007年,王斑凭借《雷雨》中的表现获得中国话剧金狮奖表演奖,2013年,他又凭借《我们的荆轲》获得第26届中国戏剧梅花奖,这也是中国戏剧表演艺术的最高奖。种种成绩的背后,是王斑始终如一的勤勉与努力。
在《香山之夜》中,为了让自己饰演的毛泽东尽可能形神兼备,王斑下了不少苦功夫。“演毛泽东这样的人物需要做很多功课,要了解各大历史事件,以及人物在事件中的状态和心理,还要体会人物的精神境界。”在准备阶段,王斑把《毛泽东选集》摆在床头,每天清晨都念上几段。讲到这里,王斑笑了笑:“人们都喜欢‘神来之笔’,其实‘神来之笔’都是从潜移默化的积累中来的。”为了讲好湘潭话,王斑专门托人用湘潭话将剧本中毛泽东的台词全部录了一遍,自己逐句跟着学。此外,他还几次前往香山双清别墅,徘徊在房屋、小径、草木间,将双清别墅白昼与夜晚的样子一一刻入脑海,不断揣摩毛泽东在此间的心绪与感受。
“我不是特型演员,为了演好这个角色,我需要进行一些外形的改变,尽量靠近56岁的毛泽东。那时他正值盛年,身材比较魁梧。”为此,原本体型偏瘦的王斑开始有计划地增重。但他清楚,仅仅塑造好外形是远远不够的:“演员是一个传递者。演好毛泽东,难的不是外形上的接近,而是如何传递他的思想。”
“演员饰演角色,一定要为角色代言。角色的音容笑貌、行走坐卧,我都要反复揣摩,思考观众能否接受。”在《香山之夜》中,王斑有一段朗诵毛泽东《沁园春·雪》的表演。每每王斑朗诵完毕,观众都会报以热烈掌声。那段朗诵花费了王斑不少心血。最初,王斑打算以洪亮、优美的声音完成朗诵。但某一天,王斑意识到:“这不是香山之夜毛主席的朗诵状态。”面对记者的疑惑,他解释道:“《沁园春·雪》是毛主席写的词,我在舞台上朗诵时是第一人称,于是我使用了一些方言。”后来,王斑又琢磨,这段朗诵不该是一气呵成,而应该在不断思考中、在与现实呼应的过程中进行,后来他想明白了:“毛主席朗诵这首词时,心中装着的江山其实就是人民。”
在诠释角色的过程中,王斑也和伙伴们走过一些弯路。“经典是需要不断打磨的。”他坦言,一开始,两位演员的动作设计都相对繁琐,一段戏里满是手势和动作。但慢慢地,王斑和饰演蒋介石的演员方旭认识到“好钢要用在刀刃上”,化繁为简,只在关键的时候用一些典型动作,反倒产生了画龙点睛的效果。
当《香山之夜》在北京怀柔演出结束时,观众纷纷起立鼓掌。那一刻,聚光灯下的王斑热泪盈眶。他深知掌声背后的复杂性——那一方面来自观众对毛主席的敬仰和爱戴,另一方面也是观众对演员表演的认可。
“其实我很想把这个戏一直演下去,演一辈子,那将是多么光荣的一件事啊。但那是不可能的,我还要去接触其他角色。”王斑坦言,演员总是在各种角色中跳来跳去,这是很幸福的事,但有时也会给演员带来一些负担,因为角色会“附体”在演员身上,比如,饰演毛泽东那段时间,身边的朋友会感叹:“你的眼神好像毛主席啊!”王斑听后很开心,但又有些焦虑,担心自己一直带着毛主席的眼神,就没法演别的角色了。“演员的人生与各种角色交织在一起,我们的生活实际上一直是一个‘提起来’,然后再‘放下’的过程。”
日光西斜,戏已散场。王斑把灰色的外套认真穿好,顺次系上一粒粒扣子,缓步走出排练厅。无形的聚光灯、荣誉与喝彩之外,王斑再一次回归坦诚、真实、谦逊的自我。舞台的大幕一次次拉开又落下,帷幕开合之间,王斑不断体味着作为演员的“进入”与“回归”。
《光明日报》( 2022年12月21日 13版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)