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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）
全国湿地观赏地图出炉！看最美湿地在哪里？******
原标题：白羽翩飞云水间 全国湿地观赏地图看最美湿地在哪里
今天(2月2日)是第27个世界湿地日，今年的主题为“湿地修复”，旨在提高公众对湿地为人类和地球所做贡献的认识，促进采取行动来修复湿地。近年来，我国湿地建设成果突出，国家湿地公园已有901处，中国天气网特别推出全国湿地观赏地图，盘点各大湿地公园的特色秋冬季景观及最佳观赏期，一起欣赏大美中国。
目前，我国大部地区依然处于冬季，秋冬季人们不仅可在湿地公园中观赏到大批候鸟的身姿，各景区的湿地景观也各具特色。
在北方，位于内蒙古的额尔古纳国家湿地公园有着中国目前保持原状态最完好、面积较大的湿地，被誉为“亚洲第一湿地”。常年来看，这里的冬天在9月中旬就拉开帷幕，湿地河谷地带水汽较多，凝结在植物上形成独具风韵的雾凇景观，绵延数百里，十分壮观。
根河源国家湿地公园位于与额尔古纳相隔不远的根河市，这里素有“中国冷极”之称。常年9月底开始，根河就会开始降雪，雪季可持续到次年5月左右。一到冬天，根河湿地林场里大量的白桦及杨树林银装素裹，穿越其中可体验豪迈的林海雪原之情。
新疆的赛里木湖国家湿地公园，周围雪山高海拔地区常年积雪，尤其是每年10月底之后冬季来临，雪山雪量逐步丰盈。赛里木湖水十分清澈，湖底长有大量植物，冬季冰封之后宛如镜面，植物衰败后释放出甲烷等气体，气泡向水面升腾，在低温下迅速冰冻，形成壮观的冰泡湖景观。
辽宁盘锦红海滩风景廊道在北方湿地中也非常有名，最佳观赏期为每年的5月至10月，其中红海滩属于退海湿地，特有的湿地植物碱蓬草火红一片，不仅观赏价值高，还为到这里越冬的丹顶鹤、黑嘴鸥等鸟类提供了食物。
在水系众多的南方，更是不乏湿地的身影。杭州西溪湿地国家公园每年进入初冬时节，芦苇荡芦花初绽，西溪的芦花分为荻、芦竹、芦苇三个品种，大多集中在秋雪庵周边。贵阳花溪国家城市湿地公园是罕见的城市湿地，具有独特的喀斯特地貌，秋冬时节，十里河滩的梧桐、银杏叶被染成金黄色，美不胜收。
重庆梁平的双桂湖湿地公园及武汉涨渡湖湿地公园都有着丰富的杉林资源，但不同的是，前者以水杉为主，后者则是池杉。人们常常将水杉和池杉搞混，从外观上看，水杉较高、叶片呈针状，池杉较矮、叶片卷曲向下。每逢晚秋时节，这两种杉树的叶子都会完成“上妆”，远远望去一片火红。
广东海陵岛红树林湿地公园以红树林著称，虽然名字里有个红字，这种树的树叶和枝条却是绿色的，只有在切开树皮后，树干的颜色才能裸露出红色。红树林在净化海水、防风消浪等方面有着十分积极的作用，主要分布在华南，其中广东面积最大。
云南红河哈尼梯田国家湿地公园是典型的人工湿地，以梯田景观为主，从山脚至山巅，级数最多可达3700多级最大垂直落差2000多米。每年的11月至次年3月，这里雨水最为充盈，一块块梯田被阳光照亮，仿佛一块块天空之镜，云雾缠绕其中，景色绝美。
湿地不仅能为人们提供四季不同的可观赏景观，还是十分重要的自然生态系统，为大量的动植物提供栖息地，既能保护生物的多样性，也能调节气候、净化水质。有兴趣的朋友可根据最佳观赏期前往观赏，提醒大家出游仍需注意佩戴口罩，做好健康防护工作。(中国天气网 文/江漪 设计/任成英 数据支持/李靓)
（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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