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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）

总是“幻阳”怎么办？心理学技巧助你应对“新冠焦虑”******

　　作者：唐义诚，系中国心理学会科普委副秘书长

　　最近，网络上频频冒出一种新的“不明疾病”——“幻阳症”。不少网友纷纷表示自己出现了此疾病的诸多“症状”，总觉得自己身体哪里不舒服，咽痛、头痛、肌肉酸痛。并反复开展抗原自测，既担心自己是否阳了，又希望早点阳了算了。当然，所谓“幻阳症”并不是一种典型的心理障碍，只是网友们面对新冠感冒的自我调侃，反映的是人们面对短期疫情变化出现的焦虑与紧张情绪。

　　从心理学的角度，“幻阳症”带来的焦虑感主要是一种面对未来的恐惧，人们常会为“不知道另一只靴子什么时候落地”而焦虑，不确定性有时候比确定的压力更加令我们烦恼。

　　为了应对这种烦恼，我们不妨这样想：还未感染新冠病毒是一件好事，如果已经感染，至少不必再为此焦虑，也是一件好事，既然怎么样都是好结果，面对新冠病毒的心态也就会平和许多。

　　同时，我们需要认知到“幻阳症”作为一种情绪反应是具备功能性的，焦虑是一种在潜在威胁面前无能为力的状态，但如果你发现自己并非无能为力，你发现只需要去做些什么，就能避免坏事发生，焦虑是不是就减轻了？所以，“幻阳症”带来的焦虑感会转化成行动，让我们更谨慎地做好防护，理性应对疫情，最终可以更好地保护自己免受病毒侵害。

　　换句话说，我们可以把“幻阳症”看成是一种心理上的自我免疫，是大脑在调动更多的资源应对外部疫情的积极反应。

　　当然，即便焦虑有积极功能，如果焦虑感过于严重，持续地扩散或者出现急性的惊恐发作，以及莫名其妙的担心、坐立不安，有时候还会伴随着植物神经功能的失调，比如说手抖、出汗、尿频、心悸或者运动性的不安。这种情况就属于心理学上的焦虑障碍，需要及时自我调节，或者寻求专业人士的支持了。

　　如果你还未确诊新冠，却总是因为“新冠焦虑”寝食难安，以至于影响了正常生活，就不妨从以下方面入手，主动调节心情。

　　一、让身体动起来

　　运动会产生多巴胺这种让人快乐的荷尔蒙，经常运动的人不太容易焦虑，或者比较容易排解焦虑。但是一想到运动难免有畏难情绪，跑步或者去健身房锻炼是件让人头疼的事儿，没什么乐趣，自然也不好坚持。

　　其实动起来并没有那么麻烦，比如：两分钟的身体拉伸，一分钟的原地高抬腿，20下深蹲，或者干脆就跳绳50下。这些全都是三五分钟随时随地就能做了的事儿，工作和学习的间隙就可以。

　　为什么这些很简单的运动就有用呢？因为人的情绪和身体状态，其实是互相影响和反馈的。 你可能听说过，大笑这个动作本身就能让人开心。人的其它情绪也一样，焦虑的时候，人的肢体常常是僵硬和紧绷的，越焦虑越紧绷，越紧绷也就越焦虑。

　　二、尝试主动放松

　　人在焦虑时，心理的表现是体验到了失控感。中级方法的核心，就是要帮你重新获得掌控感。譬如：你可以尝试让自己的注意力从未来拉回到现在，具体来说，你要关注你当下的状态和感受：此时此刻你的感受是悲伤的，是忧心忡忡的，还是充满内疚的？不要对你的状态作出评价（“我内心很担心感染，这不太对”），你只需要做一个观察者就好。通过这种方式，你会回到当下，让自己的身心实现统一，减少关于未来的不确定感。

　　同时，你还可以做一些身体放松练习，你可以尝试把手握成一个拳头，感受一下手部和臂部肌肉的紧绷感，握拳的力量感。握拳一到两分钟之后，再慢慢地松开，松开的时候不要着急全部松开，而是要感受肌肉在一点点放松，血液重新回到原来紧绷的地方。学会控制了手部肌肉之后，接下来，你可以慢慢地尝试控制身体的其他部位，比如说脸部肌肉和颈部肌肉。

　　三、寻找社会支持

　　如果实在难以忍受“新冠焦虑”，你可以尝试找朋友聊聊天，寻求社会支持。研究表明，高质量的交流可以让你深度放松，缓解心情。值得一提的是，深度的放松还可以刺激免疫系统，让人体内的白细胞增加，抵抗力更强。

　　人的唾液里有一种免疫球蛋白，这个蛋白含量越高，说明你的免疫力越强，科学家调查了100多名大学生，发现了一个有意思的现象，每周有高质量人际交往的被试唾液里的免疫球蛋白含量最高，最不容易得病。由此可见，有效的人际交往可以为你添上心身“双保险”！

需要注意的是，如果通过以上调节方法都无法缓解目前的焦虑、紧张、不安的情绪，或发现“幻阳”无法通过自行调节缓解，要及时向专业的心理咨询师、心理医生求助。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）