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）

国乐、醒狮、武术、英歌舞……充满大湾区风味******

　　广东卫视湾区春晚，大年初一，喜乐开年！

　　国乐、醒狮、武术、英歌舞……充满大湾区风味

　　羊城晚报记者 艾修煜

　　2023年1月22日，农历大年初一，《遇兔呈祥大湾区——广东卫视春节晚会》将在广东卫视播出。

　　腾格尔、钟镇涛、GAI周延、林峯、阿云嘎、曾小敏、周柏豪、炎明熹、陈思思、伍珂玥等老中青三代实力派艺人加盟，让湾区春晚未播先火，#广东卫视湾区春晚官宣定档# #湾区春晚火热录制中# #腾格尔现身广州录制湾区春晚# #林峯现身湾区春晚#等相关话题提前抢占微博、抖音、快手热搜榜，让网友对这场充满大湾区风味的新春文化喜宴的关注和讨论度持续飙升。

　　事实上，这场含“粤”量全国最高、融“湾”度全国领先的春晚，在创作思路、艺术亮点、舞台科技三方面可谓亮点纷呈。

　　创作思路

　　三大篇章喜迎兔年新春

　　本场湾区春晚设置了“春色满堂”“风生水起”“星辰大海”三大篇章，是《国乐大典》《流淌的歌声》《技惊四座》等广东卫视王牌综艺与湾区文艺成果的集大成之作。导演组围绕基于“愿望”构建起的文学逻辑和基于“国乐”延展开的音乐逻辑，采用双线并行的方式，串联起整场湾区春晚。

　　一开场，便运用长达2分钟的一镜到底拍摄手法，令上百人的参演阵容，合力呈现“开门红”的热闹喜庆气氛。周柏豪、伍珂玥、麦嘉欣将带来粤港澳大湾区主题曲《共同家园》，高歌“打开心窗这世界更大”。紧接着，钟镇涛、炎明熹、东山少爷带来串烧贺岁金曲《皆大欢喜》，表达“创业到湾区、发财到广东”的概念。其后，吴彤、林峯、王佳男、黄伟麟将通过演唱一曲《大中国》让现场气氛更加火热，唱出根植在湾区人民心中的家国认同感。

　　从古至今，人们热衷于在新春佳节到来之际，表达各式各样的美好憧憬和新年愿望。湾区春晚特意打造了一首原创新歌《新年愿望》唱出观众心声，并以《紫荆花盛开》《之初》《晚风心里吹》等节目表达真诚美好的祝愿，由阿云嘎、马佳、王传越、王莉、乌兰图雅等人演唱的歌曲《如愿》《领航》则寓意中华儿女带着愿望迈向新的征程，紧密贴合中华儿女的情感期许。

　　晚会中大量节目的音乐风格皆以国乐为鲜明标识，《一身正气》《锦鲤戏莲》《彩云追月》《梦梨园》《华夏》等节目以及自得琴社与广东卫视共创的短片，均注入了国风国潮元素。与此同时，本次湾区春晚还创新了主持人的播报方式，以小情景剧带出湾区故事，展示新时代湾区人的奋进精神。

　　舞台科技

　　高科技打造视听盛宴

　　舞台如梦如幻，科技感满满也是今年湾区春晚的一大亮点。

　　晚会通过“主舞台+虚拟场景+动画CG+户外”的方式，利用虚拟场景、AR场景、动画CG、人屏互动、三维空间等多种技术手段，并首度大范围启用XR技术投入晚会制作。实景舞台和虚拟场景的结合、演艺嘉宾与虚拟歌手的联袂，拓展了空间感、拉近了距离感，打造一场湾区风味的沉浸式视听盛宴。

　　舞美设计以“城”为核心，空中造型取自中国古代天文学的“九宫”概念，棋盘式布局集纳了三合一、频闪、染色灯等种类繁多的灯具，华美大气、光彩灵动，并融入了天马行空的想象力；舞台四周还以灯墙阵列环绕城池，既可营造星辰大海的壮阔，亦有火树银花的浪漫，让观众视界得以无限延伸。

　　而AR技术的应用，则让科技与艺术的创新结合有了更直观的视觉体现——摄像机每做一次运动，虚拟现实现场制作解决方案就会根据摄像机的运动轨迹，进行精确跟踪匹配，实时渲染相对应的虚拟元素，完成不同节目所需的AR植入效果，一座古今辉映的欢乐之城跃然眼前。

　　另外，由GAI周延演绎的互动说唱《新年愿望》，录制前在新媒体平台发起面向全国网友和全球华人的新年愿望征集活动，所征集到的网友愿望将被制作成一棵AR愿望树，实现融媒交互跨屏联动。

　　基于人工智能小冰框架生成的AI歌手陈水若，也抵达晚会现场，和一众嘉宾共唱贺年曲。由吴彤领衔100位古筝演奏者带来的跨时空民乐演奏《彩云追月》在XR技术的赋能下，实现了“天宫”和“岭南古典建筑”等场景的多重转换；而全XR拍摄的戏曲节目《梦梨园》，将粤剧、潮剧、汉剧、雷剧之美集于一身。

　　艺术亮点

　　湾区非遗元素创新演绎

　　作为著名侨乡，粤港澳大湾区的文化在全国乃至全球华人中具有极强的影响力和传播力。

　　湾区春晚提取了国乐、醒狮、武术、鱼龙舞、麒麟舞、舞鹰雄等广东非遗文化元素，用年轻人喜欢的创意表演形式呈现出一场岭南国潮文化歌舞秀。湾区春晚还通过艺术的跨界融合，对海量文化符号进行深度“活化”，创排出高燃、绝美、走心的节目内容，推广“有滋有味的湾区中国年”。

　　以超强唱功和强烈个人演唱风格著称的腾格尔，此次受邀同广州本地说唱歌手王中佑一起，在南山英歌队和奇幻舞团伴舞下，演唱湾区春晚的原创歌曲《一身正气》。这首歌用古朴的潮语唱出广东人敢为天下先的开拓精神，节目将国家级“非遗”项目英歌舞，跟当下年轻人喜欢的摇滚、说唱等方式做跨界融合，助力英歌舞在全网破圈传播。首次挑战大量潮语歌词的腾格尔，有望再次带来“出圈”表演，让广大网友爱上潮语歌。

　　节目《锦鲤戏莲》则糅合了杂技艺术与水下舞蹈，营造出惊艳的古典美：诗意氤氲的岭南庭院中，来自中国杂技团的“玲珑五美”组合仰卧水面，展示着全国独一无二的裸脚蹬伞技艺，凌空旋转的油纸伞犹如莲花绽放；同时，涟漪之下，曾扮演“水下洛神”的何灏浩化身锦鲤，自在游弋仿佛水下仙子。

　　今年湾区春晚的语言类节目也很值得期待。因《一年一度喜剧大赛》走红的王牌编剧六兽，以及土豆、吕严、闫佩伦、张小婉、麦长青、赖明佳、摩天轮、企鹅等演员，也将带着密集的笑点和包袱，为观众献上小品《新年快乐》《打工财神》。

　　另外，鞠红川、伍珂玥、南方歌舞团将表演以新闻报道《广东24小时》为蓝本创作的同名歌曲。这首歌曲展现了一日24小时内最具代表性的奋斗者风采，舞台中央置有巨大时钟，随着歌声响起，时针在走动，每跳动一格，便出现一个劳动群体忙碌的身影，呈现出广东人日夜兼程奋斗不息的故事。

　　访问

　　导演：守正创新出精品

　　《遇兔呈祥大湾区——广东卫视春节晚会》整合了广东卫视《国乐大典》《流淌的歌声》《技惊四座》等综艺节目资源，编创一批具有鲜明大湾区韵味的节目。执行导演林维桦、邢狄曦表示，有信心为观众提供一台“主旋律、正能量、艺术性高、观赏性强、年味浓的文化大餐”！

　　羊城晚报：请两位从导演角度总结一下兔年湾区春晚的亮点。

　　林&邢：整场晚会的立意创作是以新春、潮流、科技、网感和喜感为基调的，融入了许多粤港澳大湾区的发展故事、美好生活和岭南特色传统文化元素在里面。节目的编排上，我们希望把守正创新的理念落到实处，致敬经典和原创并重。

　　晚会制作上也有很多新突破，很多较前沿的技术都会应用在舞台视效上，最终呈现出的整体感觉会是一场精彩不断、视觉震撼、喜气洋洋、大湾区味道十足、年味浓浓的春晚。

　　羊城晚报：演出阵容是观众关心的重点之一，本次湾区春晚在调动明星艺人方面有何心得？

　　林&邢：舞台上的表演，我们格外注重跨界和碰撞，比如腾格尔老师会唱潮州话摇滚，这就容易迸发出新鲜火花、玩出新意思。不仅能给观众新鲜感，也能够让艺人突破自己，挖掘出明星嘉宾的多面潜力。

　　舞台之外，艺人们还会跟湾区春晚在短视频平台、社交媒体上做一些深度互动，比如由GAI演唱的《新年愿望》，歌词就是“众筹”了网友的各种心愿。另外，粤港澳大湾区同根同源，很多来自香港、澳门的艺人，如钟镇涛、林峯、周柏豪、炎明熹、麦嘉欣等也积极加盟了湾区春晚。

　　羊城晚报：看春晚会是全家老少合家欢的时刻，我们如何抓住各个年龄段观众的心？

　　林&邢：广东卫视近几年来打造了《国乐大典》《技惊四座》《流淌的歌声》等口碑节目，我们会在此基础上，通过挖掘亮点、形式重塑带给大家不同记忆点，像《流淌的歌声》里各种时光金曲，《国乐大典》里的传统民族乐器……把传统文化元素做出新意是我们的强项，包括这次的《锦鲤戏莲》节目，我们也结合水上杂技和水下舞蹈，做出了一个拥有极致美感的秀。相信这些有传承又有创新的节目，可以吸引到各年龄层观众。

　　羊城晚报：两位希望通过湾区春晚，给观众传递什么样的感受和精神力量？

　　林&邢：希望大家能够在湾区春晚中感受到粤港澳大湾区人拼搏向上的精神面貌。也希望观众看到湾区春晚的第一眼就觉得充满欢乐、充满喜气，更希望通过湾区春晚，祝福观众2023年所有美好的心愿一定都能够实现！

　　羊城晚报