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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)

乐高集团高级副总裁黄国强:以更加坚定的决心继续深耕中国大市场******

  【跨国企业在中国】

  编者按:

  走进在华跨国企业,听外企老总谈“中国式现代化机遇”、释“经济全球化之道”。

  中新网11月3日电 题:乐高集团高级副总裁黄国强:以更加坚定的决心继续深耕中国大市场

  中新财经记者 李金磊

  “作为进博会的‘五年级生’,我们不仅见证了进博会越办越好,更是见证了其作为中国持续推进高水平对外开放的窗口,为外资企业在华发展带来了市场机遇。”乐高集团高级副总裁、中国区总经理黄国强在接受中新财经专访时表示。

  在黄国强看来,得益于高水平的对外开放和更加友好的营商环境,乐高集团的中国业务获得了快速发展。中国市场潜力巨大,市场空间广阔——不但一、二线城市蓬勃发展,更有广阔多元的下沉市场值得期待。乐高集团将以更加坚定的决心,继续深耕中国大市场。

  访谈实录摘要如下:

  中新财经:今年乐高集团连续第五年参与进博会,是出于怎样的考虑?如何看待进博会的作用?

  黄国强:进博会是一个非常好的平台。进博会为来自世界各国的品牌和企业提供了一个向中国消费者介绍新产品、新技术和新体验的绝佳平台,它还为跨国公司创造了与当地合作伙伴、政府等有关方面交流的机会。

  作为进博会的“五年级生”,我们不仅见证了进博会越办越好,更是见证了其作为中国持续推进高水平对外开放的窗口,为外资企业在华发展带来了市场机遇。

  进博会不仅为乐高集团创造了传递品牌价值观的窗口,帮助我们将“在玩乐中学习和发展”的理念传递给更多中国家庭。借助进博会的平台和溢出效应,我们也进一步提升了在中国的品牌知名度和企业声誉,在华业务取得了丰硕成果。

  今年是乐高集团的九十周年。在这个特别有纪念意义的时刻,我们非常高兴能够连续第五届参加进博会,通过进博会与更多中国儿童和家庭分享玩乐的力量,共同见证我们深耕中国市场所取得的成绩和未来信心满满的发展计划。

  中新财经:乐高集团今年已经成立90周年,在中国深耕几十年,取得了哪些发展成果?如何看待中国市场和营商环境的变化?

  黄国强:乐高集团成立于1932年。时至今日,全球总部仍然位于丹麦比隆的乐高集团已经发展成世界上最大的玩具企业之一。我们的产品在超过130个国家和地区进行销售,在全球范围内拥有24000多名员工。

  从最初的木头鸭子玩具,到目前最新款的乐高产品系列,90年来,我们始终秉持着初心和使命,以玩乐来启迪和培养未来的建设者,也就是孩子们。并通过不断创新的乐高玩乐体验,赋予更多小朋友们通过玩乐进行学习和发展的机会。

  乐高产品于1980年代正式销往中国。2014年,在上海建立中国区总部;2016年,嘉兴工厂竣工投产,乐高集团不断扩大在中国市场的业务。

  受益于中国经济社会的高质量发展,乐高集团的在华业务收获了许多机遇,取得了丰硕的业务成果。自2016年在上海开启中国第一家乐高品牌零售店以来,乐高集团已在过去五年多时间里,在中国大陆开设了380多家品牌零售店,覆盖全国100多个城市。此外,乐高集团的线上电商业务也获得了蓬勃的发展,不断深入与中国主流电商平台的合作,并保持活跃。此外,自2018年在第一届进博会发布首款中国传统节日套装以来,乐高集团已推出了41款设计灵感来自于中国文化和传统的玩具套装。

  得益于高水平的对外开放和更加友好的营商环境,乐高集团的中国业务获得了快速发展。中国市场潜力巨大,市场空间广阔——不但一、二线城市蓬勃发展,更有广阔多元的下沉市场值得期待。

  中新财经:乐高集团加快线下扩张,今年拟在中国市场新开80家店,还进一步加大对嘉兴工厂的投资,营收增长达到两位数,这是基于什么考量?

  黄国强:虽然受到疫情的影响,但我们发现在疫情控制允许的情况下,消费者对于来到门店体验很有热情,并且需求巨大。因此我们将继续投资于品牌零售业务在中国的发展。

  我们认为,实体零售店依然是重要的购物渠道和平台,能够让消费者快速发现新产品、立即获得体验,并与品牌建立有意义的联结。即便这两年疫情带来了很多不确定性,但我们仍持续致力于为消费者打造独特的实体零售体验,把玩乐的力量传递给更多的儿童和家庭。

  今年年初,我们宣布了将扩大位于中国嘉兴市的工厂业务,增加产能以进一步支持中国和亚洲地区业务的长期发展。近年来,我们看到在中国市场,对富有创意和趣味、高质量和安全的乐高玩乐体验的需求强劲。

  中新财经:更多国内外品牌入局积木玩具行业,中国的国产品牌也在崛起,外部消费环境也在变化,乐高集团将如何应对行业竞争的加剧和环境变化的挑战?未来有哪些发展规划?

  黄国强:我们认为,乐高集团在中国市场还很年轻,还有很大的成长和发展空间。我们将以更加坚定的决心,继续深耕中国大市场,尤其是在品牌建设、产品创新、零售业务拓展和可持续发展等领域,为更多的中国儿童和家庭提供富有创意的乐高玩乐体验,帮助孩子们在玩乐中学习和成长。

  我们将持续拓展零售网络,触达更多二三线、四五线城市,开辟更广阔多元的下沉市场,为当地消费者提供更具互动性的沉浸式购物体验。同时,线下品牌零售店与线上平台优势互补,并行发展,为消费者提供全方位多触点的品牌服务。

  此外,我们将继续关注数字化创新,赋能品牌的发展。目前,我们已在上海部署了数字化人才中心,持续招募专业人才,以满足本地市场的数字化技术需求。

  与此同时,我们也将持续发布创新的产品,满足世界各地儿童、家庭、各年龄段消费者的期待。持续在中国打造乐高品牌,并保护品牌知识产权。

  同时,我们还会携手各方,加快可持续发展及社会责任领域的项目进展,为创建一个更可持续发展的未来努力。(完)

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