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）

好去处，湖北新增8家！******url:https://m.gmw.cn/2023-01/06/content_1303246038.htm,id:1303246038

　　1月5日

　　记者从湖北省文化和旅游厅获悉

　　湖北省新增8家国家4A级旅游景区

　　据《旅游景区质量等级的划分与评定》国家标准和《旅游景区质量等级管理办法》，经相关市文化和旅游局推荐，省文化和旅游厅按程序组织综合评定，确定随州市广水市高贵三潭景区、十堰市丹江口市武当大明峰景区、荆州园博园、鄂州市梁子岛生态旅游区、荆门市极客公园、孝感市应城国家矿山公园·爱漫文旅小镇、十堰市郧阳区汉江绿谷生态旅游区、鄂州市杏福园旅游区为国家4A级旅游景区。

　　截至目前，湖北省共有高等级A级旅游景区196家，其中5A级景区14家，4A级景区182家。

　　一起看看

　　这8家4A级景区是啥样

　　随州市广水市高贵三潭景区

　　高贵三潭景区位于广水市区北35公里，鄂豫两省交汇处，面积52平方公里，景区主要有三潭瀑布、小三潭瀑布、大贵山、小贵山、杨公岭、青檀林等多处自然景观，有雄关古道平靖关、烽火台、纪念明朝忠烈杨涟的杨公岭等关寨文化和抗战文化的人文景观。景区1985年6月正式营业，1991年被批准为国家森林公园，1997年被批准为省级风景名胜区。

　　十堰丹江口市武当大明峰景区

　　武当大明峰景区位于十堰丹江口市官山镇，海拔1316米，面积39平方公里，累计投入8亿余元，建成了玉顶玉殿、悬空栈道、龙坊石雕观景台、一线天、南天门、烈士陵园党建团建基地等景点，打造了飞拉达（攀岩）、天空玻璃桥、悬崖秋千、高空滑索、玻璃水滑、步步惊心、丛林穿越等娱乐体验项目，先后获评“湖北省旅游摄影创作基地”“湖北省旅游名村”（景区所在地骆马沟村）等。

　　荆州园博园

　　荆州园博园位于荆州市纪南文旅区，是第二届湖北省园博会举办地，园区占地面积1.03平方公里，分布45个展园，以楚文化为核心，由楚礼、楚艺、楚韵、楚耘、楚苑、楚风6个片区组成。景区中心楚风片区的中国楚文化博物馆以楚国八百年为轴线，通过声光电技术，从政治、经济、精神等多角度呈现楚文化千年历程。同时，景区还通过举办展园主题日、荆楚文化博览、新春灯会、草坪音乐节、国风文创集市、楚宫乐舞、荆楚粉画非遗展、花车巡游大狂欢等活动，增强景区的吸引力。

　　梁子岛生态旅游区

　　梁子岛生态旅游区位于鄂州市梁子湖区梁子镇，占地面积2平方公里，结合当地特色文化，打造了点将台、母子像、湘鄂赣军区司令部、朝阳园、关羽拴马桩、魁星楼、抗日炮楼、英雄纪念碑等代表性人文景点，景区于2004年被批准为省级旅游度假区。2021年列入全省服务业“五个一百工程”重点建设计划，2022年列入湖北省重点建设项目，也是鄂州市和湖北文旅集团“十四五”重点支撑项目。

　　荆门市极客公园

　　极客公园位于荆门市漳河新区爱飞客大道与漳河大道交汇处，是湖北首个航空主题公园。公园围绕航空文化特色、整合“海陆空”资源，设计布局航空文化展示带、滨水休闲景观带、静态飞机展示区、航空VR科技体验区、航空军事体验互动区、航空体育赛事区、航空研学拓展区，打造了幻境球幕影院、三栖模型基地、飞行营地、水上乐园、卡丁车等体验项目，先后获评“全国中小学生研学实践教育基地”“国家体育旅游示范基地”“中国民航科普教育基地”“湖北省中小学生研学实践营地”等荣誉，是荆门市的文旅名片。

　　孝感市应城国家矿山公园·爱漫文旅小镇

　　孝感市应城国家矿山公园·爱漫文旅小镇位于应城市西部旅游区，规划面积1.3平方公里，依托应城独有的膏、盐、温泉资源和膏盐文化，打造了应城国家矿山公园博物馆、爱漫温泉馆、爱漫马场、爱漫别院、爱漫生活馆、爱漫营地、爱漫生态农园等文旅项目，形成了以应城膏盐文化为依托，以爱漫文化为主题，集膏盐科普研学、温泉康养休闲、马场运动休闲、花海田园游乐和爱漫生活度假于一体的文旅融合型景区。

　　十堰市郧阳区汉江绿谷生态旅游区

　　十堰市郧阳区汉江绿谷生态旅游区位于十堰市郧阳区安阳镇青龙村，总面积6.9平方公里，打造了以花园别墅、草原蒙古风情、星空帐篷为特色的3个主题庄园、5000亩百草园、1000余亩水上花海、3100多亩观光草原，是国家级水利风景区和水土保持科技示范园，开设了垂钓港、烧烤基地、露营基地、国防研学教育基地等休闲体验区，设置了卡丁车、高空秋千、水上游乐等20余项游乐项目。

　　湖北杏福园旅游区

　　湖北杏福园旅游区位于鄂州市华容区段店镇，规划面积6.7平方公里，是一处以现代特色农业产业园为基础，以台湾精致花卉宠物区、七迹湖度假慢生活区、湖乡亲水运动区和台湾休闲瓜果采摘区为主要功能区的旅游区。打造了科普馆、兰花馆、草花馆、立体栽培馆、共享厨房、风筝草原、粉红沙滩、植物迷宫、亲水乐园等旅游设施。有“杏福果物”“杏福年年”“杏福心田”“杏福乐活家”等多个注册商标，具有较高的市场影响力和知名度。

　　综合 | 湖北文旅之声、湖北日报