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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）
对话|武磊：从罪人到“YYDS”，我已能理性面对吹捧和谩骂******
8场40强赛，个人攻进8球，助攻3次。
在国足3:1战胜叙利亚、以4连胜晋级世预赛12强赛后，武磊和“YYDS”(永远的神)这个他不明白什么意思的标签，一起登上了热搜。
舆论是个奇怪的东西，它曾经是那么贬低武磊，又能像如今这样吹捧武磊。
北京时间6月16日凌晨进行的世预赛40强赛末轮比赛中，国足3:1战胜叙利亚，四连胜晋级12强赛。比赛中，武磊贡献一传一射。4年前，也是这个初夏的季节，马来西亚马六甲，国足在12强赛关键战中领先的情况下，被叙利亚在最后时刻2:2逼平，进军俄罗斯世界杯只剩下理论可能。
赛后，武磊受到了许多人的指责和谩骂，认为国足最后时刻丢球，与他没有在比赛尾声阶段的进攻中充分耗掉时间有关。
北京时间2017年6月13日晚，2018年世界杯预选赛亚洲区12强赛小组赛第8轮，国足在马六甲客场2:2遭叙利亚队绝平。图片来源：视觉中国在那之后，武磊加冕2018赛季中超冠军，还终于脱掉“本土”的帽子，力压一众大牌外援加冕中超金靴和中国足球先生。
武磊又在2019年毅然决然踏上留洋西甲联赛的征程，选择了这条更难走的路，成了“全村的希望”。他的进球，还一度帮助西班牙人队时隔12年再次进入欧联杯赛场。
北京时间2020年1月5日，西甲迎来加泰罗尼亚德比大战，西班牙人坐镇主场2:2逼平巴塞罗那。武磊在比赛第88分钟破门，打入中国球员对阵巴萨的首粒进球，同时帮助球队扳平比分。2020年，武磊经历高开低走。在年初的加泰罗尼亚德比大战中，他攻破了西甲豪门巴萨的球门，帮助西班牙人队2:2绝平同城死敌，抢下保级关键一分。
但随后新冠病毒来袭，武磊不幸中招，他所效力的西班牙人队最终也没能从降级漩涡中脱身。
资料图：武磊在比赛中。图片来源：视觉中国而在西乙联赛中，被外界寄希望于“降维打击”的武磊，却遭遇出场时间骤减。
在他出战的31场联赛中，没有一场打满90分钟，场均出场仅有27分钟。在有限的时间里，武磊打进2球，助攻2次。
一时间，武磊又招来一部分人的质疑，甚至是嘲讽。
而在世预赛40强赛下半程，国足4场不容有失的比赛中，武磊都在关键时刻挺身而出，又成了永远的神……
北京时间6月16日凌晨进行的世预赛40强赛末轮比赛中，凭借武磊一传一射以及张稀哲、张玉宁的进球，国足3:1战胜叙利亚，成功晋级12强赛阶段。【谈40强赛】
中新体育：整个40强赛阶段你打进8球，连续5场比赛破门，尤其下半程容错率特别低的4场比赛中，都是你在关键时刻挺身而出，这份出色表现主要源于什么？这是你的第二届世预赛，和上一届相比有什么不同？
武磊：从我个人角度而言，因为自己的年龄增长，包括在欧洲踢球，肯定是比四年前要更加成熟一些，心态上更加沉稳，所以我觉得自己的综合能力比四年前更强。
从球队来说的话，我一直对球队有信心。虽然我很长时间没有到球队，没有跟球队在一起，但是我回来的第一天就能感觉到大家的自信，我们对40强赛都是充满信心的。
资料图：国足在40强赛前的上海集训备战期间。张亨伟 摄中新体育：主教练李铁上任之后，国足世预赛取得四连胜，取得了肉眼可见的进步，这份进步源于什么？你怎么看待与李铁在国家队的合作？
武磊：李导建队以来很长时间我没有回来过，但是我一直在群里，这次回来很明显的一个感觉就是，让球员们有更强的归属感和仪式感，比如给球员准备的小漫画这种。很多细节，都让我们觉得非常有归属感。
在到球队之后，我觉得最重要的是在李导的带领下，给我们灌输了非常强的为国家队比赛的荣誉感和使命感，每个人都非常珍惜这样的国家队生涯。
李导在技战术上也非常现代化，强调高强度和快节奏，这是我回来之后感觉特别印象深刻的。包括球员以及所有工作人员，整个氛围非常不错，每个人的想法都是一致的，都往一个方向去努力，这是一个非常好的合作基础。
资料图：李铁带队集训中。中新社记者 骆云飞 摄中新体育：李铁指导之前两次在新闻发布会上对于留洋的话题声援你，你有什么话想对李指导说？
武磊：当天发布会现场李导在回答完这个问题之后，其实我是相当惊讶的，因为我也没想到在这样的一种环境下，李导能够直接站出来去为我声援或者表达一些看法。所以我非常非常感谢李导，也真的是非常感动。
当然这肯定是和李导自己也在国外踢过球有很大关系，他也清楚国外的竞争环境和国外的生活有多么不容易，所以他算是以一个过来人的身份去说这些话，也可以从话里听到那种感同身受、互相了解的一种知己的感觉。
资料图：北京时间2020年2月16日，西甲第24轮西班牙人2:2战平塞维利亚。中国球员武磊首发登场，并在比赛的第49分钟破门，帮助球队2:1反超比分。【从“罪人”到“YYDS”】
中新体育：上一届世预赛12强赛阶段与叙利亚的比赛中，很多人把球队最后被绝平，归咎于你在之前的进攻机会中没有充分耗掉时间，当时怎么看这件事？这次战胜叙利亚之后是否有些释怀了？
武磊：其实我对这件事情完全没有放在心上，因为怎么说呢，我觉得在内行人看来，这种事情也不用去理会吧，我真的没有去在意类似这样的一种言论。
包括之前国家队生涯中，也有很长一段时间都是属于被大家批评的对象，比如在国家队不进球啊，或者浪费机会啊这些，但是我觉得最重要的就是自己能够去调整好心态，当然这个也是随着自己的年龄增长慢慢成熟。我是完全没有受到上一届世预赛的影响。
武磊在上一届世预赛比赛中。中新社记者 张畅 摄中新体育：前几天赛后，“武磊yyds(永远的神)”上了热搜，从“罪人”到“永远的神”，你怎么看这种转变？
武磊：上热搜这个我觉得有点夸张了，其实我都不知道YYDS是啥意思，也是看到有朋友发给我这个，我还特意问了我老婆啥是YYDS才明白，现在都有点跟不上互联网的潮流了。
我觉得自己已经能很好的面对这样一种舆论环境了吧，因为就像我刚才说的，其实这一路过来，不管是在俱乐部还是在国家队也好，都是有过低谷的，但是对我来讲，尽量要去保持住一个好的、稳定的状态，我觉得这个是非常重要和关键的。
北京时间6月8日凌晨结束的世界杯预选赛亚洲区四十强赛中，中国队2：0战胜菲律宾队。图为武磊进球后庆祝。图片来源：视觉中国中新体育：看主教练李铁还有好多国脚在社交平台上发了动态，翻了一下你的微博还停留在5月31日，似乎有些低调？这跟之前部分人对于你留洋的质疑声音有关吗？
武磊：其实现在这些自媒体舆论对我来讲，怎么说呢，当然本身肯定所有人都不希望被大家骂，从我自身来讲，一定是努力想做到最好的，自己一定是希望能够得到大家的认可。
舆论有时候过度的骂或者过度的吹捧，我能够理性的去面对。不然的话，这一路过来也不会有这样的成长经历。
所以我觉得就是在逆境或者在失败的时候，不对自己失去信心，在成功的时候要认清自己还有提高的地方、不足的地方，保持住这样的心态来使自己能够有更长远，更稳定的发挥。
武磊上一条微博，还是5月31日时晒出西乙联赛的冠军奖杯。那是与关岛赛后第二天，原本40强赛主场作战的国足，确定要被迫前往阿联酋沙迦进行剩余3场关键战。【谈留洋踢球】
中新体育：留洋这条路要比在中超踢球更难走，可能也会失去一些东西？当时是怎么考虑这件事的？
武磊：我中超冠军也拿了，最佳射手也拿了，如果说要在中超踢球，我觉得也没有什么可以再去突破或者再去挑战的了。
其实不仅仅是足球吧，从事任何一个职业，如果你没有一个追求，去最好的领域和平台去尝试的话，这是一件很遗憾的事情。特别是在你有这样的机会，能够去的时候。
对我而言，我肯定是会毫不犹豫、坚定地去做，不然我觉得是一件职业生涯当中非常遗憾的事情。
当地时间2019年1月29日，武磊正式亮相西班牙人队主场，与球迷见面，由此开启留洋生涯。图片来源：Osports全体育图片社中新体育：留洋已经两年半了，印象最深的是什么事？哪个阶段让你感觉最难熬？有过结束留洋、回国踢球的想法吗？那么，让你坚持下去的动力又来源于哪里？
武磊：其实说实话，在国外留洋肯定是有很多困难和不容易的地方，大家看到的可能仅仅是场上的比赛画面和训练画面。生活上的困难，包括各种各样的琐碎事情，真的太多太多了，都是需要自己去克服的。
我去之前做了很多心理上的准备，包括如果踢不上球怎么办？或者说机会少怎么办？或者说自己到底能不能跟得上那边的节奏？但是这些都没有让我有过退缩的想法，或者说，觉得想要回国的想法。
当地时间2020年5月23日，从新冠中康复的武磊在训练中。图片来源：视觉中国要说最难熬的，那真的还得说去年得新冠的时候，一度真的有过这个(回国踢球)念头，因为当时确实是情况很困难，外界都不知道，其实家里人也都感染了。
在那种情况下面，你是没有办法靠自己的力量去解决，只能是任由事情去发展。而且也在那个时候，真的没有什么人能够帮助到你。不像你踢球，如果跟不上，你可以通过自己的努力去提高，去解决问题。
所以回过头看这两年半时间，在那样的一种环境下其实是感觉很无助，只有在那一段时间是有过放弃的想法。
好在现在看来是咬牙挺过来了，我非常感谢我的家人们，他们也都非常的不容易。在这两年多的时间，他们也付出了很多，无条件的陪着我，用行动支持着我，如果说我的家人不在那边陪我的话，我肯定是没有办法去坚持的，他们也是我的动力。
5月19日，在外留洋的武磊时隔18个月回到中国备战世预赛。图片来源：武磊个人微博【谈未来】
中新体育：未来有什么打算？下赛季球队又回到西甲舞台了，对自己和球队有哪些期待？
武磊：下赛季回到西甲肯定是一件非常高兴的事情，当然西甲的平台又高了，竞争就更加激烈。
其实每年都会面临这样的问题，因为我们球队青训非常好，每年都会有年轻人补充到一线队，所以这个竞争是一直存在的，还是希望自己能够面对竞争好好表现，能够尽可能的上场吧。多上场多打比赛，这是我对自己的期望。
但是我想说，希望广大球迷能够理解。因为毕竟，我是一个中国球员，在那样的环境下，不可能像顶级球员一样，每场比赛都能够出场或者进球，只能是尽自己努力去争取，所以也希望大家都能够保持平常心。
武磊庆祝球队重返西甲。图片来源：武磊个人微博【谈12强赛】
中新体育：对于接下来的十二强赛有什么期待？
武磊：现在我们是完成了第一个小的目标，我们最大的目标肯定是冲进世界杯。12强赛也快到了，大家还是希望能够咬住这个劲，保持信心和势头，争取能够进入世界杯，这个是我们所有球员、足球人和球迷的梦想，所以我们一定会朝这个方向去努力的。
北京时间6月16日凌晨，国足3:1叙利亚赛前奏国歌环节。图片来源：IC photo中新体育：这届世预赛国足是89、91年龄段球员为班底，再往后更多95后甚至00后球员就要挑起大梁了，对他们有什么建议？尤其在出国踢球这方面？
武磊：我们这一代慢慢退下来之后，当然是希望后面的年轻球员能够努力跟上并且超过我们，其实足球需要更多的年轻球员去挑大梁，这样才是加速进步最好的体现。
希望他们能够抓准每一次成长的机会，比如在自己现在的俱乐部能够有好的发挥，慢慢地起到一个核心，或者起到重要作用，那样之后才可能在国家队贡献自己的力量。
谈到出国踢球，当然肯定是希望能够有更多的人愿意走出去，哪怕是二级联赛，哪怕是小联赛。但是我觉得最重要的前提是，首先要把自己的能力提高上去，一定要在那边靠自己的努力站住脚，不断地努力学习和提高。(作者 卞立群)
（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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