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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）
东西问·中外对话丨为何说中国崛起不是孤立中国的理由？******
本月5日，德国总理朔尔茨在美国《外交事务》杂志撰文表示，中国已成为一个经济上强劲、政治上自信的国家。他特别强调，中国的崛起，不是孤立中国的理由，也不是限制对华合作的借口。如何理解朔尔茨这一表态？为什么说一些人鼓噪的对华“脱钩”和对华“经济依赖”实属伪命题？作为欧洲最大经济体的政府首脑，朔尔茨又为何坚决反对“脱钩”？
中新社“东西问·中外对话”邀请山东大学国际问题研究院执行副院长李远和德国法兰克福金融管理学院中德金融经济中心主任、经济学教授霍斯特·勒歇尔展开对话。
霍斯特·勒歇尔指出，德国总理朔尔茨反对任何形式的德中、欧中“脱钩”，他不久前访华“是一个好兆头”。
视频：【东西问·中外对话】德专家谈朔尔茨访华：表明政商界愿与中国相向而行来源：中国新闻网
李远分析，“脱钩”和“对华依赖”被用作西方对华进行限制与遏制的政治说辞，反映了德国部分政客对中国不信任，甚至对中国的投资存在一定的歧视。他提醒，应当警惕这种主张通过西方媒体的夸大，形成舆论导向，进而误导部分国家的对华政策。他强调，对两国来说，唯一正确的选择就是维护持久紧密的中德全方位战略伙伴关系。
对话实录摘编如下：
二十大后首位欧洲领导人访华，为何意义特殊？
中新社记者：德国总理朔尔茨访华，有何特殊意义？
霍斯特·勒歇尔：这是朔尔茨总理非常重要的一次访问。他非常支持中德之间的商业和贸易往来。朔尔茨总理反对任何形式的中德以及中欧“脱钩”。最重要的是，距离上次国外领导人访华，并与中国政府对话已经过去了很长一段时间。因此，在眼下的困难时期，这是一个好兆头。
李远：近年来，美国一直试图向欧洲盟国施加压力，敌对中国，甚至同中国“脱钩”，这很可能会让世界再次分裂。中德都是冷战受害国，因此，两国都尽可能在符合两国根本利益的原则上，防止世界分裂。朔尔茨总理的访华之行能帮助欧洲各国追求相对独立自主的外交政策。
中德竞合创新可实现共赢
中新社记者：过去50年来，中德合作给彼此和世界带来诸多益处。而如今，德国媒体总是强调来自中国的竞争。中德企业还能保持双赢局面吗？还是竞争会越来越激烈？
霍斯特·勒歇尔：过去5到10年以来，情况已经发生了变化，这与中国的崛起和中国企业更强的竞争力有很大的关系。在最开始的二三十年间，德国公司在中国雇佣了大量廉价劳动力来生产产品，再出口到世界各国。这种简单的商业模式利好在华德企。
当时，德国两大王牌产业——化工和汽车，面临的竞争不强，但现在情况完全不同了，如果一些国家的经济实力增强，科学技术也日益成熟，那德国企业就会面临更多竞争，但我不认为德国企业会畏惧竞争，相反，它们可以抓住这次竞争的机会，和中国企业竞争合作来进一步发展创新技术。竞争就意味着生意，所以这不是一件坏事。
视频：【东西问·中外对话】德经济学家：德企应和中企竞合发展创新技术来源：中国新闻网
李远：50年前，中德两国打破冷战的铁幕，克服了意识形态上的分歧，建立了外交关系，这对打造多极化世界秩序至关重要。事实证明，中德关系成果颇丰并会一直给两国人民带来福利。中德双边贸易额从1972年的不到3亿欧元到2021年超过2300亿欧元，中国已经连续六年成为德国全球最重要的贸易伙伴，而德国已经连续47年成为中国在欧洲最大的贸易伙伴。
如今，无论是德国制造还是中国制造，都给消费者提供了高品质的商品，同时也提供了投资机会和大量工作岗位。过去50年间，秉持互相尊重的精神，中德为不同社会制度、文化、发展阶段的国家之间的互利合作提供了典范。此外，两国都强烈支持多边主义，并反对贸易保护主义，通过合作，两国可以帮助世界找到和平发展、互利合作的道路。
“一带一路”可为中德合作带来更大机遇
中新社记者：2023年将是中国提出“一带一路”倡议的第10个年头，如何看待其未来的发展？
李远：经过9年的快速发展，“一带一路”倡议在全球范围内广受欢迎，并已成为全球最大、范围最广的国际合作平台。“一带一路”在促进包容性增长方面发挥着重要作用，可为中德合作带来巨大机遇。
2011年开通的首条中欧国际班列，连接了中国城市重庆和德国城市杜伊斯堡。我曾在杜伊斯堡生活过7年多，并开展了多个研究项目。我们发现中欧国际班列对当地发展，特别是对经贸发展方面有着积极影响。此外，铁路还对周边地区有积极的溢出效应。我坚信“一带一路”倡议未来将为扩大欧亚经济体之间的经济一体化和联动发展提供更大的空间。
当地时间11月7日，首趟境内外全程时刻表中欧班列抵达德国杜伊斯堡接车仪式在杜伊斯堡举行。此趟中欧班列从中国西安始发，经亚欧走廊运行近万公里抵达德国杜伊斯堡。图为抵达的中欧班列。中新社记者 马秀秀 摄霍斯特·勒歇尔：杜伊斯堡地处德国西部，是德国的煤炭和钢铁工业重镇，后来由于德国经济经历结构性变革，不再发展煤炭业和钢铁业，这座城市受到了极大打击。杜伊斯堡的人们不得不去另寻谋生出路。而德中的这种联系，是“一带一路”倡议的体现，也很大程度上帮助杜伊斯堡重新稳定经济，杜伊斯堡现在的发展确实非常好。与此同时，“一带一路”倡议对杜伊斯堡周边区域也有着积极的影响。
中国崛起为何不是孤立中国的理由？
中新社记者：近段时间，一些德国政客反复警告德企要降低对华依赖。对此，中国外交部发言人回应称，所谓“对华依赖”，这就是个伪命题。因为合作从来都是互利的，依存从来都是相互的。应当如何看待这一问题？“脱钩”是否同样是个伪命题？
李远：“脱钩”和“对华依赖”被用作西方对华进行限制与遏制的政治说辞，反映了德国部分政客对中国不信任，甚至对中国的投资存在一定的歧视。要警惕这种主张通过西方媒体的夸大，形成舆论导向，进而误导部分国家的对华政策。
中德互为最重要的贸易和投资伙伴，中德经贸合作具有广阔的前景和巨大的潜力，在经贸合作纽带的作用下，中德之间形成了巨大的共同利益和愈发紧密的关系。在上世纪中国改革开放之初，经济实力还不那么强大之时，西方国家对与快速发展的中国扩大经贸关系感到高兴，西方的主流经济学理论也一直都在鼓吹国际贸易的好处。比如国际贸易会使所有贸易国的绝对收益增加，也会加深各国的相互依赖程度，提高冲突的机会成本，进而可以促进和平。
但目前，一些西方政客关心的却不是“大家都会获益吗？”，而是“谁的获益更多”。如果两个国家都采用这样的视角去审视其经贸关系，则两国关系易陷入零和博弈模式，并会导致冲突。
中新社记者：朔尔茨日前撰文表示，中国已成为一个经济上强劲、政治上自信的国家。他特别强调，中国的崛起，不是孤立中国的理由，也不是限制对华合作的借口。如何理解朔尔茨的这一表态？
李远：对部分鼓吹“脱钩”和“降低对华依赖”的德国政客来说，“同情”一个“弱中国”容易，但他们更应该做的是学会与一个“强中国”打交道。遇到问题需要相互尊重、对话协商，更需要推进更深层和务实的合作，在合作中扩大共同利益，在发展中破解难题。
中新社记者：中国喜欢用“务实”来形容德国的政治风格。怎样的双边关系才最符合双方的共同利益？
李远：理性是德国人的美德。政治家是理性的，默克尔在经济方面表现得很务实。德国应该与中国保持密切联系，因为德国经济以出口为导向，海外市场是德国产品的最大市场。中德有许多共同利益。因此，中国的增长应该被视为机遇而不是挑战。但也请注意，中德之间存在许多差异。对于德国来说，要真正了解中国，并非易事。
如今，人们应该承认并拥抱社会制度和文化的多样性。中德共同面临着新冠疫情、气候变化、经济和世界长期和平等诸多全球挑战。我们需要对双方的分歧持开放态度，建立信任并相互合作，以解决这些共同挑战。
作者：彭大伟 陈雪莲
（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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