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）
中消协测评46款充电数据线 近半数样品阻燃能力不佳******
中新网1月12日电 (中新财经记者 谢艺观)记者从中消协了解到，近期，中消协对市场销售的部分品牌充电数据线开展比较试验发现，46款样品中，近半数样品阻燃能力不佳，9款样品抗弯曲性能较差，13款样品端口受压变形。
据中消协介绍，这些样品由消协工作人员购自多个电商平台，均宣称支持快速充电。46款样品中，有7款样品未标明品牌名称，其中6款仅有简易包装，无销售包装；10款未明示生产执行标准。
图为此次参与比较实验的样品。 中新财经记者 谢艺观 摄近半数样品阻燃能力不佳
充电数据线大功率使用时，一旦出现异常，无论是自身过热导致自燃成为引燃源，或是靠近起火物品成为助燃源，甚至是其自身在燃烧过程中产生熔融滴落物进而引发其他物品起火，都会给人身财产安全带来危害。
比较试验结果显示，所有样品在试验前均满足耐压和绝缘电阻要求，但近半数样品阻燃能力不佳，特别是编织线外皮更易降低阻燃性。阻燃性能测试中失败的样品涉及品胜、小米等品牌。
截图自中消协报告。26%的样品压降测试结果不理想
电压下降越大说明电能损失越多，充电速率越低，甚至还会导致数据线发热，造成安全隐患。
比较试验结果显示，26%的样品压降测试结果不理想。46款样品中，有34款样品的压降低于750毫伏，有12款样品压降高于750毫伏，其中7款压降高于1000毫伏，售价仅2.14元标称品牌为“安科优/泰拉锋”的数据线最大压降高达2310毫伏。
截图自中消协报告。8款样品接口插拔性能表现不佳
在日常使用中，由于充电数据线与手机等移动通信终端接口插拔较频繁，容易出现接口损坏的情况，导致充电失效或其他安全问题。
比较试验结果显示，80%以上的样品通过了插拔测试，表现良好，且在测试后还能够正常使用且符合耐压和绝缘要求。
但有5款样品拔出力超限(数据线接口拨出力应该保持在一定的数值范围内，否则就导致接口过紧或过松，过紧易将移动设备损坏，过松易导致接触不良或短路)，涉及标称品牌为安克(型号A8432)、TAFIQ(型号TFK001)、倍思(型号CAMRD-B01)、绿联(型号US155)、欧莱森(型号MS-PD020)等样品。
插拔试验之后，还有3款样品未通过耐压测试验证，说明性能受损不能正常使用，插拔耐久性不佳。涉及标称品牌为vivo(型号BK-C-19)、品胜(型号TC-FC-1000)、CHIJIE(型号HWSJX01)等3款样品。
截图自中消协报告。21款样品耐腐蚀性能较弱
充电数据线长期暴露在空气中，若金属裸露部分耐腐蚀性能差，可能因锈蚀引起导电通路断开，充电线失灵，也可能由于引脚锈蚀造成电阻过大，进而诱发充电过程中充电接口过热，存在烧毁接口等隐患。
中消协称，经24小时盐雾试验后发现，有25款样品的盐雾性能表现良好，具有较好的耐腐蚀性能；有16款样品出现不同程度的锈蚀，其中某无品牌样品因盐雾腐蚀出现护套脱落；有2款样品丧失充电功能。盐雾试验后，有2款样品未通过耐压测试验证，有1款样品未通过绝缘电阻测试验证。
截图自中消协报告。9款样品抗弯曲性能较差
日常使用中，充电数据线与手机等移动通信终端连接的部分经常弯折，容易出现线缆绝缘外皮破损或接口损坏的情况，导致充电失效或其他安全问题。
在抗弯曲试验中，有9款样品没有通过抗弯曲试验，其中有5款样品在试验完成后，充电功能失效，某无品牌样品充电接头已经完全断裂脱落；还有4款样品在抗弯曲试验后，未通过耐压测试验证。
截图自中消协报告。13款样品端口受压变形
充电数据线端口处遭受意外按压等应力时容易出现断裂。
经测试，有33款样品施力后没有变形，可正常使用。其余13款均发生变形，其中11款样品在推力施加的过程中，接口出现过度弯折现象。其中，标称品牌为品胜(型号TC-FC-1000)的样品，试验中接头完全脱落。标称品牌为安克(型号A8622)的样品，试验后充电功能失效。
截图自中消协报告。充电数据线行业执行标准各自为政
中消协表示，通过本次比较试验和相关市场调查，发现目前充电数据线行业存在产品标识不全、执行标准各自为政等典型问题。“样品明示的标准，绝大多数为企业标准，少数为已过时效期的行业标准，或与数据线产品无相关性的安全标准。”
中消协也强调，比较试验仅对测试样品进行性能优劣的比较，不做合格与否的判定。比较试验结果仅对样品负责，不代表同品牌不同型号、不同批次产品的性能状况。
对于企业/品牌所有人不认可为该品牌产品的第5号及第23号样品，中消协称，已通知平台追溯产品来源，希望平台尽快确认产品真伪，并对确实售卖假冒产品的商家进行清理。(完)
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