【文化中國行】做攀登者,當“出題人

(原標題:【文化中國行】做攀登者,當“出題人)

矗立在合肥科學島上的葛庭燧院士雕像。本報記者 徐旻昊 攝

在合肥科學島,有一支隊伍名爲“葛庭燧極限特性材料攻關突擊隊”,成員們來自中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所。記者近日對話這支突擊隊中的兩位青年科學家,談傳承科學精神、篤行報國之志,也談科研人員的定力與耐力、豁達與從容。

陳斌的辦公室窗戶前,整齊地擺放着一排綠植,其中一盆植物叫“落地生根”,他尤爲喜歡。陳斌從事光電功能納米材料的設計合成與性能優化研究,邵定夫則從事量子材料與器件的理論研究。在科學島上,專注“高精尖”的青年科學家有很多,他們從這裡出發,也在這裡“生根”,實現自我學術目標,更實現科學報國的理想。

理想最初來自一位老科學家的感召,也因爲一支突擊隊的成立而帶來更多突破。

“葛庭燧,是一位被寫入教科書裡的金屬物理學家。” 邵定夫與陳斌都提到了這位老科學家的名字。作爲“葛庭燧極限特性材料攻關突擊隊”的成員,葛庭燧院士的故事,早已入腦入心:1949年10月1日中華人民共和國宣告成立,葛庭燧毅然偕夫人何怡貞博士和2個孩子第一批迴到祖國的懷抱。1980年,年近七旬的葛庭燧來到了合肥科學島,籌建中國科學院固體物理研究所,帶領科研人員,爲中國固體內耗研究事業走上國際學術舞臺而拼搏奮鬥。作爲新一代的青年科學家,如何繼續這場接力,如何傳承科學家精神?

“國家需要什麼就做什麼”

記者:可否舉例說明咱們當前的研究項目是什麼、科研目標是什麼?

陳斌:“從無到有,國家需要什麼就做什麼。”這是老一輩科學家們樸素而又偉大的信念,也是當代青年科研人員應當繼續秉持的信念。成立突擊隊的目的是什麼?在我看來,我們所研究的極限特性材料就是要面向國家重大需求、面向經濟主戰場。比方說,“雙碳”目標是中國向世界作出的莊嚴承諾,我們的研究領域有幸進入到這一歷史進程中,同時也能夠助力安徽新能源事業的發展。怎麼去實現“雙碳”?就是要儘量減少碳排放量較高的傳統化石燃料的使用,更多地開發和利用風能、太陽能等可再生清潔能源。當然,風電、光電存在不穩定的問題,如何去實現這種可再生能源的存儲就比較重要。“成本降下來,性能提上去”,團隊目前研究的“可再生能源驅動的電解水綠色制氫”正在朝這個方向去破解。

“以老一輩科學家爲榜樣”

記者:提出新的理論體系的重要性在哪,理論研究與實驗工作的區別是什麼?

邵定夫:關於內耗峰的假說,葛庭燧作出了偉大的印證——用他發明的“葛氏扭擺內耗儀”和發現的“葛氏內耗峰”,成爲世界金屬內耗領域的創始人。我從老一輩科學家的經歷中得到的體會是,他們並沒有盲從西方理論,而是提出自己的理論體系,我要儘可能地向他們看齊,以他們爲榜樣。比方說,基於傳統的自旋電子學,電子芯片要實現小型化等性能,從材料的物理學極限上來說,現有的方案沒有辦法再改進。所以人們想提出一些新思路,繞過現有材料來進一步實現小型化、低功耗,超快讀寫、超高密度這些目標。所以,我所做的工作就是“開腦洞”,從原理上提出一些新思路,看是否指向這些目標。“腦洞”肯定是在實驗之前出現,但是理論研究並非不接地氣,我們和實驗室的合作也非常緊密。

“始終保持對於科學的好奇心”

記者:您提到“腦洞”肯定是在實驗之前出現,那麼支撐“腦洞”的科學素養是什麼?

邵定夫:我目前在做反鐵磁自旋電子學的研究。反鐵磁理論是1970年諾貝爾物理學獎得主奈爾的“成名作”,但是他自己曾說反鐵磁材料是個“有意思沒啥用”的東西。我們的任務,是想讓它變得“既有意思又有用”。研究的過程是很枯燥的,走不通、再修正,反反覆覆。熱愛科學、探究真理,始終保持對於科學的好奇心,是自己不斷探索、不斷挑戰的原動力。理論研究,沒有環境、條件的限制,甚至只需要一支筆,就可以演算、驗證你的“腦洞”,能夠結合自身的研究特長與國家需求而一直“演算”,是一件充滿希望的事,足以激勵着我們不斷前行。

“始終敢於直面困難與挫折”

記者:科研工作中會無數次遇到“攔路虎”,您如何看待這種挑戰?

陳斌:能在自己的研究領域堅持下去、心無旁騖地做下去,需要直面困難、迎接挑戰,這個過程也是科學研究的必由之路。那些困難也好,挫折也罷,本身就是科研工作中的一部分。一個難題“卡”好幾個月,並不鮮見。攻堅克難,是我們的基本任務。這幾個月“走不通”,那就整天垂頭喪氣嗎?並不是。你得繼續前行。所以,我覺得要辯證地看待難題與挑戰,經歷了科研上無數次的磨礪與摔打之後,方有“輕舟已過萬重山”的豁達與從容。

“能坐冷板凳,不能只坐冷板凳”

記者:科學事業的發展離不開一代又一代有志青年的拼搏奉獻。在您看來,青年科學家如何成長?

陳斌:“單打獨鬥”已經不再適應新時代科技創新的發展模式。就像這支突擊隊的打造一樣,各種不同研究方向、研究領域的人,集結起來、協同攻關,能夠形成規模化優勢。比方說,在研究過程中遇到了一個難題,我們從材料學的角度難以推進,但是從數學和物理學的角度來破解,他們可以把問題簡單抽象化處理成一些物理模型,難題或許迎刃而解。聚焦自己的研究領域,必須願意“坐冷板凳”,但並不是說“坐冷板凳”閉門造車,作爲新一代的青年科技工作者,應該積極與各個研究領域的研究者尋求合作,走出實驗室、走向廣闊世界,這個“出走”的時間值得花。

“不當做題家,而當出題人”

記者:您認爲從事科學研究應該擁有怎樣的精神風貌?

邵定夫:在“葛庭燧極限特性材料攻關突擊隊”這個團隊內,一方面我會更多地思考如何實現自我價值,與其他領域研究者互相激勵;另一方面我會更多地與其他領域研究者交流討論,在互相啓發中產生新思路,讓理論更接地氣。堅持做好科學研究,靠的是自己鞭策自己而不是別人推着你往前走。我一直認爲,到了研究生階段後,是自己給自己出題,題目沒有標準答案。在沒有標準答案的賽場上,如果迷失方向,或者只是機械性地去“做題目”,並不能稱之爲研究者。我想,科研工作的快樂也正是來源於“自己給自己出題”,來自於新鮮的每一天,來自於不會“重複”的自己。

(記者 晉文婧)