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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）

小小绣针 绘就彝乡致富增收的“锦绣图”******

　　本报记者王长山、林碧锋、王安浩维

　　蓝天白云下，喂着鸡、带着娃、绣着花、养着家，用手中的一针一线，绣你心中的诗和远方……在云南楚雄彝族自治州，彝家女子世代传承着指尖上的艺术——彝绣，把精美的马缨花、山茶花、羊角纹等元素绣在服饰上，让美丽在生活中绽放。近年来，当地做足“指尖文章”，多措并举推动彝绣“绣品变产品、秀场变市场、绣片变名片”三大转变，成为群众增收、推动乡村振兴的一个重要渠道。5.7万名绣娘、530多户彝绣经营户、2亿多元产值……广大群众用一针一线绣出幸福图景。

　　亮艺术

　　鲜花绽放，歌声嘹亮。永仁县莲池乡查利么村村民李如秀和姑娘们身着彝族传统服饰，载歌载舞迎接远道而来的客人。这个660多人的彝族小村庄户户搞刺绣，衣服上的美丽图案源自指尖……60多岁的李如秀提起彝绣就打开话匣子。

　　彝族刺绣历史悠久，凝聚了彝族的历史文化，主要以黑、青等色为底，配以黄、红、绿等色，具有技法粗狂、色彩浓烈的特点，是彝族民间艺术中的一颗璀璨明珠。当地人说，彝族姑娘“会拿针就会绣花”，刺绣是她们相伴一生的技艺。

　　在永仁县中和镇直苴村，每年农历正月十五，村民们换上新衣，来到中心广场，参加盛大的“赛装”。这一习俗传承1300多年，被誉为古老的“乡村T台秀”。“日月星辰、花鸟虫鱼等常会出现在刺绣作品中，并穿在身上。”李如秀说，我们都会彝绣，每人都拥有好几套美丽的衣服。

　　小时候，父母背着她去赛装，母亲刺绣时在一旁看，8岁学会刺绣，12岁绣衣服穿……和其他村民一样，彝绣已成为李如秀生活不可分割的部分，熟练掌握8种绣法的她参加过50多次赛装节。

　　2004年，李如秀当选永仁县刺绣协会会长，忙着传承保护、宣传推介、培养挖掘人才。2020年以来，许多村民跟着李如秀学刺绣，她的女儿余坤瑶大学毕业后，在县城开了彝绣工作室，其作品融入现代时尚元素，深受年轻人青睐。

　　为推动赛装节发展，帮助村民发展产业，当地政府采取培养绣娘、举办走秀活动、在京沪等大城市推广彝族服饰等措施，全县1.2万余人参与刺绣。2017年，永仁县城彝绣一条街对外开放，展销彝族刺绣，进行赛装节表演。

　　如今，彝乡儿女的作品从偏远山沟走上了国际舞台。带有彝绣元素的服装曾精彩亮相纽约时装周秀场。李如秀2022年从县文化馆退休，但她觉得传承彝绣工作不能停。

　　“李如秀是彝绣产业中的代表人物，全州有绣娘5.7万人，许多绣娘靠彝绣增收。”楚雄州委常委、州委宣传部部长李汶娟说，全州有国家级彝绣传承人1人，省级彝绣传承人5人，州级彝绣传承人31人，获得彝绣专业技术职称434人，其中高级技师105人。

　　未来，楚雄州计划在楚雄师范学院等学校设立彝绣专业，培养复合型彝绣人才。李汶娟说，推进刺绣技术职称评定，成立彝绣专家工作站，打造彝绣专家智库，力争到2025年培养引进5个以上国家级工艺大师，让指尖上的艺术发扬光大。

　　推创新

　　手艺传递美好；制作“摸得到温度”的民艺创意产品；跨界、创新……这是大姚县彝绣人樊志勇秉持的理念：传统技艺要传承，更要适应时代而创新发展。

　　樊志勇自小在“人人都会刺绣”的环境中耳濡目染，她喜欢绘画和手工，大学学习产品设计，2007年毕业后回到家乡成立云南纳喜文化创意开发有限公司，注册品牌“纳苏”，以“公司+基地（协会）+绣女（会员）”模式直接带动126名绣娘、辐射带动300多名绣娘参与彝绣。2019年，樊志勇和大家携手完成长70米、高1.5米的“神州锦绣”彝绣长卷。

　　这些年来，樊志勇致力于传统工艺在现代生活中的传习创新运用。许多国际知名企业都找樊志勇制作融入彝绣元素的商务礼品，“时尚”“跨界”成为她作品的新标签：绣有彝族纹样的笔记本，文化味十足；普通的T恤绣上网络流行语，包装盒是纸质档案盒，深受年轻人喜欢……截至2021年底，公司完成彝绣纹样的收集整理560例，深度开发50例。

　　几年前，她发起“幸福指尖计划”：组织设计师，在既往数据的指导下，根据不同地域的文化特色做产品研发，从线上线下平台预售，再用订单培训绣娘，帮助她们获得收益，并且免费复训。

　　公司组织刺绣、电商、营销培训累计覆盖近万人，从业者月收入从培训前的八九百元升至3000元左右。最近，公司参加一项创业大赛获得全省第一名。樊志勇说，希望以此让非遗传承，帮助绣娘手艺变现，助力乡村振兴，推动彝绣文化复兴。

　　据介绍，彝绣产业文化支撑力不断增强。楚雄彝族服饰列为国家级非物质文化遗产，彝族刺绣列为省级非物质文化遗产，直苴彝族女式服装获得国家专利，全州完成1056个绣娘数据库建设。李汶娟说，加强绣娘培训和订单争取，把千家万户的小生产与千变万化的大市场连接起来，为增加农村绣娘收入、优化乡村产业结构、推动乡村振兴作出贡献。

　　“蓝天白云下，喂着鸡、带着娃、绣着花、养着家……手艺传递美好。”樊志勇始终坚持这样的理念。

　　增收入

　　“这套彝族盛装服饰，绣满马缨花，很漂亮。”回忆起多年前自己被打动的情景，张丽琼眼里依然放着光。2004年，州博物馆讲解员张丽琼被庆典上的彝绣服装震撼。此后，受从事彝族文化研究工作的丈夫影响，慢慢熟悉彝绣，在楚雄成立彝彩服饰工作室，开始彝绣之旅。

　　张丽琼工作室“技艺高超”，州内各县市客户都来订服装，年产值40多万元。她也通过拜师学艺，提升自身刺绣技艺，学会多类裁剪工艺。2014年，她辞职开彝绣公司。目前，彝绣产品达8个系列150多种。

　　现在，她把更多时间用于非物质文化遗产彝绣产品传承和开发，抢救保护彝族服饰与收藏彝绣经典、研发彝族文化主题文创产品等工作。作品《彝家欢歌》展现了身着彝族服饰的群众踏歌起舞，反映欣欣向荣、五谷丰登、六畜兴旺的景象；清朝土司彝族百褶裙十分精致，绣法是把一根丝线分成32份，比头发丝还细……在彝彩服饰工作室里，她收藏的刺绣精品丰富多彩，观者连声赞叹。

　　永仁县莲池乡村民李济雁5岁开始学刺绣，2020年成立永仁巧娘刺绣有限公司，有50多名绣娘，采用订单式生产，2022年产值80多万元，每位绣娘年收入超2万元；李晓丽经营着永仁华锦彝绣有限公司，她说，订单来自上海等地，产值150多万元……现在，越来越多群众投身彝绣产业。

　　楚雄州彝族刺绣产业规模不断扩大，产业集聚度不断提高。全州有彝绣协会（合作社）56个，彝绣经营户538户，其中年产值超500万元的企业12户。“已投入省州文化产业专项资金3000余万元，产业产值从2012年的0.2亿元增至2021年的2亿多元。”李汶娟说，多措并举推动彝绣绣品变产品，秀场变市场，绣片变名片，从“指尖艺术”转化为“指尖经济”。

　　闯市场

　　紧盯架子上的绣布，双手灵巧地走针……在南华县七彩彝绣文化有限公司生产车间里，村民李国秀正专注刺绣。“小时候就会，平针、打籽针、乱针等针法都很熟练，来公司后，又学了很多。”已是车间主任的她带着70多名绣娘，赶制将销到沿海地区的绣品。

　　“刺绣改变了我的生活。”李国秀说，每个月靠它收入6000多元，还能照顾家，绣品被很远地方的人喜爱，很自豪。

　　被彝绣改变的还有公司董事长丁兰英：来自红土坡镇，受母亲影响学会彝绣，后在村子里开刺绣店，经营欠佳；便决定出村学习服装设计和加工，2006年她返乡重操旧业，2014年创办刺绣加工厂，2021年3月成立公司，旗下1个加工厂、8个扶贫车间，2000多名绣娘在家门口就业。

　　更大的变化是产品远销福建等地，订单规模不断变大。如今，丁兰英已是云南省非物质文化遗产传承人，掌握70多种彝绣针法。2020年，公司实现多元化产品开发，研发手提包、笔记本、披肩等300多个种类的1000多个产品，销往国内外，年生产性收入1500多万元。

　　十多年前，东南大学与南华县确立定点帮扶结对关系。南华县民族刺绣产业与民族文化传承发展工作专班组长曲栩说，学校自2017年开始帮扶南华彝绣产业，从产品设计、品牌营销、绣娘培训等方面倾力，挖掘产业潜力。

　　东南大学联系引入公益基金12万元专项助力彝绣文化传承；累计投入彝绣技能培训资金82.5万元，累计培训绣娘千余人次；选派学校艺术学院师生为南华设计200多个彝绣产品，帮助建设南华彝绣文化网站、产品售卖网店，提升品牌形象。学校还投入250万元，援建南华彝绣馆，实施南华彝绣特色乡村营造项目。“东南大学师生帮设计的28种新产品，特别受欢迎。”丁兰英说，产品的色彩、图案都很时尚。现在，她的女儿陈海燕也成为县级彝绣非遗传承人，负责公司产品创新，设计的产品时尚、简洁。

　　小小绣花针挑起大产业。楚雄州打造从生产端到市场端的彝绣特色文化产业链，专门组团到福建开展彝绣招商合作，“山海”牵手，助力彝绣企业“走出去”。打造产业孵化的“彝绣园”、公共品牌标识“彝绣识”和产业“彝绣标”，以及楚雄绣娘和纹样两个“彝绣库”；推出优惠贷款“彝绣贷”和旨在降低物流成本的“彝绣邮”，以及保证消费者买到纯手工制作的彝绣精品的“彝绣保”……李汶娟说，塑品牌，拓影响，做大沿海地区订单，拓展海外市场，靠双手绣出乡村振兴美丽图景。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）