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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）

《中国奇谭》：民族的与世界的******

　　围绕着《中国奇谭》最重要的讨论其实依旧落在“中国”两字，人们惊叹、赞美和怀旧所谓的传统中国式审美以及动画风格，再加上作为上影制片厂的作品，这一层意思便变得更加突出。

　　对于稍微了解中国现代动画史的都知道，上世纪五六十年代，上海美术制片厂就曾以《骄傲的将军》《小蝌蚪找妈妈》《大闹天空》《哪吒闹海》与《三个和尚》等长短片把中国动画推上了巅峰，并且在国际上也大展风采。日本著名动画导演宫崎骏就曾坦言自己曾受到上影厂动画片的影响。但随着时代发展与时过境迁，其后中国动画似乎在巅峰之后走入了一条迷惘之路，在人们的无奈、期盼和失望中踽踽而行。

　　也恰恰是在这一背景下，我们才会理解为什么《中国奇谭》会引起人们的浓烈兴趣与关注。首先就是其通过各种PV宣传事先向观众解释和展现自身所做的事情，而其中最核心的一点其实也恰恰就是上影厂在60多年前，其首任厂长特伟所提出的“探民族风格之路”。因此他们一方面选择“奇谭”这一有着强烈传统意味的故事类型，另一方面在其表现形式上也再次回归所谓的中国元素，并且继承其自身传统，结合剪纸、皮影、国画、木偶、折纸等艺术形式，来制作独特的“美术片”。一些评论把上影厂的这批作品称作动画电影里的“中国学派”，其对于传统艺术形式与现代技术的完美融合，以及在内容上旧瓶装新酒，让这类作品散发出自身独特的气质与韵味。

　　《中国奇谭》前两集(《小妖怪的夏天》和《鹅鹅鹅》)便因其具备以上要素而受到观众和评论的好评。尤其是《小妖怪的夏天》，其浓淡相宜且极具传统水墨意味的图像结合精彩且朴实的故事，让这个短片达到了完美融洽从而十分受欢迎；而《鹅鹅鹅》则更具导演胡睿自身的气质与思想，在其幕后花絮中，胡睿也对自己这个作品进行了解释，无论是其故事的中国传统志怪，还是其在表现形式和表达方式上，也都在探索一种“中国式”的样式。或许也正因此，才使得《鹅鹅鹅》给观众带来了丰富的思考和解释空间，一种“少即多”的现代主义设计观念的支撑本身就为“空/无”赋予了强烈的复杂性。

　　但即使如此，如果我们稍微注意胡睿在解释为什么自己的人物都有鲜明的黑眼圈时，他提到自己受哥特艺术的影响，黑眼圈会让人物显得更加阴郁和忧伤。这一艺术表现形式的借鉴一方面不仅未破坏这一整体的所谓“中国式”的形式与风格，另一方面反而完美地提升了导演所希望表达出的人物精神与心灵状态。因此，我们会发现一个在谈论《中国奇谭》时被忽略的问题，即所谓的“中国式”或“民族风格”本身与其说是一种对传统的现代运用、改造与转换，不如说是一种“集百家之长”的融合。

　　而这里的“百家”不仅仅只有传统的志怪故事、小说与神仙鬼怪体系，或是国画、皮影、剪纸这类艺术形式，它还必须与现代动画技术以及优秀的故事进行结合。否则最终只能是闭门造车，而很难出现新的突破。

　　在现代动画制作中随着CG、三渲二等技术的普及，许多传统动画制作方式开始被边缘化。如宫崎骏在接受采访时所表达的，虽然他还在坚持传统手绘动画的制作模式，但现代技术的便捷以及其强势的丰富性，最终会让前者成为小众。而也正因此，我们才会在一种现代CG动画中对宫崎骏的动画怀有一股亲密之情。画笔痕迹在动画中的消失，以及动画形式的拟人化，让这类影视艺术类型出现了翻天覆地的改变，而随之改变的也还有观众们的审美品味以及情感体验。

　　《中国奇谭》恰恰抓住了人们对于过往辉煌的怀念，以及在CG动画风靡之时，对于“新东西”的憧憬。这一点有网飞的《爱死机》系列珠玉在前。在很大程度上，我们能看到《中国奇谭》与《爱死机》具有可比性，首先是它们都属于作品合集，每位导演挑选自己的故事题材以及表现形式，因此我们在这两部合集中都会看到丰富的故事以及有趣的艺术表现形式。而《爱死机》中的许多作品也都在突破或说是探索新的动画可能，从制作技术、表达形式到故事等诸多方面都极具特色，如第一季中的《证人》、《狩猎愉快》与《齐马的作品》，第三季中的《吉巴罗》等。当下我们虽然只看到《中国奇谭》前三集，但其无论在选择的表现形式还是故事内容上都各有特色，接下来的几集根据流露出的海报，我们也能猜测到其中必然会有更加丰富的表现形式。

　　在关于第三集《林林》的讨论中，许多意见一方面集中在这个故事与立意本身，另一方面更多的讨论则主要围绕着这个故事是否“中国式”。因为相比于前两个短片，《林林》利用CG技术，并且在配乐中使用了大量的现代乐器和音乐类型，所以这一短片整体给人的感觉似乎没那么“中国＋奇谭”。在这一类的讨论中我们就会发现一些典型的成见，即“中国奇谭”只能是“中国的”，而对于什么是“中国式”的表现形式、风格甚至故事类型都被本质化，从而导致一种十分狭隘的对民族风格的理解。在关于《林林》的讨论中我们便会发现这类观念的频繁出现，甚至在豆瓣关于这一集的讨论中引起了许多人的共鸣与附和。

　　这一类观点显然是有问题的。在《林林》配乐总监马久越看来，乐器都是为了特定的故事、情绪和立意服务的，它们首先是工具。因此在给《林林》配乐时，马久越根据不同的人物、故事以及场景使用了不同的乐器，中国传统的笛、箫、中阮甚至还有从敦煌莫高窟拓印谱上记载的古老声音，与此同时，他也使用了西式乐器，如管弦乐、电子与合成器等等来表现打斗的场景以及林林误食后产生的迷幻晕眩之感……从这里我们便能看到，一部完美的作品注重的并非某一部分的独立特色，更重要的是如何把不同的工具、形式和类型进行完美地融合，从而创造出一个独特的艺术作品。

　　从《爱死机》的探索到当下上影厂的摸索，他们面对的都是关于创造性的问题，而非某种极有可能被本质化为一种表面的符号或形象的东西。《中国奇谭》总导演陈廖宇便对什么是传统的，以及什么是“奇谭”、什么是“妖怪”都表达过观点，在他看来，传统的并非仅仅只是某些特定的符号或模样，它更加是一种表现形式、气质与精神；而“妖”也早已经不仅仅只是传统志怪故事里的山林妖精，像科幻中的外星人、胡同里的小妖怪以及一切“人类对未知的想象”都可以被包含其中。在这里，无论是“传统”还是“奇谭”都已经经过现代的棱镜，被重新解构、塑造和继承，因此，我们才会真正看到丰富多彩的“中国奇谭”。

　　在《爱死机》第一季中的《狩猎愉快》短片便被看做是具有东风韵味的作品，无论从故事——狐狸精，还是表现形式——手绘与CG风格的融合，两者都展现了一种人们熟悉或是被想象的“东方气质”。这一故事的复杂不仅涉及东方/西方、殖民/被殖民、自然/工业以及女性/男性，它还为我们提供了一个东方主义视角。而当我们在这一提醒下回看《中国奇谭》的时候，其中是否也存在隐秘的自我东方主义便是一个值得思考的问题。

　　就像许多关于《林林》不够“中国式”的讨论背后所流露出的意识形态，这类自我东方主义不仅未能真正解决来自他者目光的权力运作，反而进一步地沦落其中，成为完成这一东方主义凝视的重要因素。

　　这一点我们或许可以比较宫崎骏的动画作品，虽然老爷子始终坚持不懈地遵从着传统的动画制作方式，讲述着那些奇奇怪怪且极具意涵的故事，但他的作品无论在其表现形式还是内容上都并未局限在“日本”之中，反而往往具有强烈的普世性。或许也正因此，才让他的故事能被更多的人接受，即使是获得奥斯卡的《千与千寻》中充满了所谓的“日本式”妖怪和场景，但其吸引人的却依旧是它故事中表现出的普遍性情感与立意。在宫崎骏的作品中，像《红猪》和《哈尔的移动城堡》这类故事完完全全是“外国的”，但它们却依旧完美地让所有人为其中的反战与友谊而动情。

　　人们对《小妖怪的夏天》之所以如此共情，不仅仅只因为它的画风，也和这个故事本身所表达的情感与意涵息息相关。而另一方面，1960年仅仅只有15分钟的《小蝌蚪找妈妈》，则以其水墨的表现形式让这个短片本身就成为美的作品，而人们会被这样的美感染和吸引，不会因为地域或文化的差异而有所不同。因为审美是人的基本感性能力，它本身是无目的性的，因此超越了所有的范畴而得以自足自喜。

　　《中国奇谭》本身就是个野心十足的名字，而其以不同导演、不同形式来讲述和表现不同的“中国奇谭”之侧面与一隅，却也是精心设计。而恰恰是在这一强调不同、自由创造与想象中，我们或许才能真正地体会到关于动画/美术片最独特的魅力。而如果过分局限于某种典范式的符号、形式与风格，以及自困于自我东方主义之中无法自拔，那最终只会导致中国动画活水死尽，而难以再次打开局面。

　　这些年人们感叹中国动画的衰落，如今人们也在零星的动画作品中看到那些灵光乍现的时刻，《中国奇谭》带着上影厂辉煌的历史出现在当下，希望能搅动中国动画这一潭死水，重现新生。

　　澎湃新闻

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）