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)
第六届平遥国际电影展将于1月14日开幕 产业项目率先发布******
中新网太原1月11日电 (记者 胡健)第六届平遥国际电影展组委会11日对外宣布,本届影展将于1月14日至19日在平遥古城开幕。本届电影展将延续原有节目架构,继续围绕展映、产业、教育、学术四个板块举办相关放映和活动。
今日,电影展率先公布产业板块入围及推荐项目,16个剧本项目、12个制作中的电影项目以及18部具有影视改编潜力的文学作品分别入围“平遥创投”“发展中电影计划”“迁徙计划·从文学到影视”三个产业单元。
16个好故事入围“平遥创投”
本届电影展产业板块常设单元“平遥创投”于2022年6月开始公开项目征集,经过报名及两轮初评审,16个剧本最终从772个报名剧本项目中脱颖而出,入围剧本涵盖家庭、女性、喜剧、悬疑、奇幻、儿童等多种类型题材。
入围项目中不乏诸多行业经验丰富的电影人共同合作的优质项目,如导演、艺术家雎安奇的最新项目《花儿,花儿》,导演袁媛与编剧陈麒凌合作的温情故事《亲爱的美英》,以及田壮壮监制、蒲巴编剧的《寻牛》,王红卫监制、彭泽凌编剧的刑侦故事《刺骨》,吕乐监制、刘星与段婷婷编剧的大湾区女性题材作品《马交城的陌生人》,薛晓路监制、薛宸与夏凡编剧的家庭爱情喜剧《菠萝菠萝蜜》。
入围项目还包括曾凭《星溪的三次奇遇》入围过威尼斯电影节威尼斯日单元及第二届平遥国际电影展的竹原青与设计师、策展人朱砂合作的新作《你比夜色迷人》(原名《木与夜孰长》),《追凶者也》编剧张天辉的新作《硬骨头》,以及董蜚编剧的《最后的鄂温克人》,孔言编剧、讲述90年代石油勘探家属院故事的《晚期浪漫》,茹颖翘、汪彧婧、李崧鸣共同编剧的奇幻公路片《谢里的夏天》,谷泉编剧的女性悬疑故事《橱窗》,罗艳编剧的犯罪悬疑题材作品《九级浪》,周舟编剧的家庭奇幻故事《魔法常在》(原名《哈利与魔法师哈里》),冯轶、刘吉科编剧的奇幻爱情故事《时间的褶皱》和张思庆编剧的家庭题材作品《再兴》等各具风格的剧本作品。
作为“平遥创投荣誉”评审,学者、电影监制、编剧杜庆春,电影出品人、监制、策划陈洁,导演、编剧唐晓白将从16个入围剧本项目中评选出多项荣誉,荣誉得主均可获得现金奖励。
9位推荐人向影视行业推荐18部文学作品
产业板块中,尤其值得关注的是新设单元“迁徙计划·从文学到影视”。本单元由第六届平遥国际电影展与中国作家协会“新时代文学攀登计划”合作设立,由王安忆、刘亮程、田耳、林棹、叶弥、笛安、罗日新等作家创作的18部文学作品最终获得推荐。
推介作品囊括了近年来众多不同类型、不同风格的文学精品创作,体裁以中、长篇小说为主,题材涵盖悬疑、爱情、历史等多个类型,均具有电影或剧集改编潜力。
推介作品由9位推荐委员会成员分别从作品的文学性转化为电影性、文学丰富影视创作、文学拓展影视创作、影视改编可行性等维度出发,从人民文学出版社、中信出版社、译林出版社等中国作家协会“新时代文学攀登计划联席会议”旗下重点文艺类出版单位推荐的近百部文学作品中评估精选得出。
推荐委员会成员包括文学评论家、散文家李敬泽,诗人、学者何向阳,作家、编剧李修文,诗人、批评家杨庆祥,小说家双雪涛,及电影导演、编剧、剪辑、作家程耳,制片人蒋浩,电影监制、编剧王红卫,电影导演、编剧、作家万玛才旦。本单元由诗人、评论家欧阳江河担任策划顾问。
推介作品代表将受邀出席平遥国际电影展,面向影视版权采购机构、版权项目开发机构、制片公司、制片人、编剧、导演、销售商、发行机构等产业人士进行作品推介,并参加电影展相关官方活动。此外,平遥国际电影展将为入围作品提供专门的洽谈空间,为作品代表和影视产业人士提供一对一的洽谈交流机会。
12个电影项目入围“发展中电影计划”
第六届平遥国际电影展产业单元“发展中电影计划”继续精选12个各具风格、尚处于发展之中的优秀电影项目,面向产业界人士、电影节展策划人进行30至60分钟的放映。
制片人、导演余伟国,电影发行人刘歌,策展人、选片人王庆锵将担任发展中电影荣誉评审,将出任本届电影展“发展中电影计划”单元的荣誉评审,从12个发展中电影项目中优选出多项荣誉,荣誉得主均可获得现金奖励。
入围项目包括由关锦鹏监制,蔡杰执导的讲述父女亲情、人生宿命的影片《人海同游》;万玛才旦监制,曾建贵导演的聚焦文化融合下诗意苦难的长片《河州》;由上海国际电影节金爵奖最佳影片《东北虎》导演耿军监制,卓楷罗执导的喜剧《辽河的士》;由纪录片《铁路沿线》导演杜海滨监制,赵昶通执导的影片《一岁一枯荣》;根据班宇同名小说改编、由梁鸣执导、李雪琴主演的影片《逍遥游》。
入围项目中还包括秦潇越执导的聚焦社会变迁中两代人巨大差异的家庭题材影片《巢》;覃牧秋、詹涵淇联合执导的有关两个年轻人“波西米亚式”生活的青春影片《东四十条》;曾入围第61届洛迦诺国际电影节国际竞赛单元的导演潘剑林的新片《父亲的味道》;刘阳执导的青春爱情题材电影《候场》;孙铭执导的讲述主人公通过重复犯罪脱离迷茫、寻找生路的影片《开春》;魏东宸执导的聚焦职业女性爱情的喜剧电影《蚂蚁没问题》;以及康家祥执导的有关张掖山丹军马场和军马命运的剧情片《云淡风轻》。
平遥国际电影展由平遥电影展有限公司与山西传媒学院山西电影学院联合主办,电影展拥有电影展映、产业、学术、教育四大板块,其中产业板块致力于为电影项目和新锐创作人提供产业沟通、资源互动和融资平台,为优秀作品提供孵化机会。目前,《人生大事》《温柔壳》《恋曲1980》《不游海水的鲸》《再团圆》《月光武士》等多个曾于平遥国际电影展产业板块崭露头角的电影项目已于全国发行或已完成后期制作。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)