【文化中国行】做攀登者,当“出题人

(原标题:【文化中国行】做攀登者,当“出题人)

矗立在合肥科学岛上的葛庭燧院士雕像。本报记者 徐旻昊 摄

在合肥科学岛,有一支队伍名为“葛庭燧极限特性材料攻关突击队”,成员们来自中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所。记者近日对话这支突击队中的两位青年科学家,谈传承科学精神、笃行报国之志,也谈科研人员的定力与耐力、豁达与从容。

陈斌的办公室窗户前,整齐地摆放着一排绿植,其中一盆植物叫“落地生根”,他尤为喜欢。陈斌从事光电功能纳米材料的设计合成与性能优化研究,邵定夫则从事量子材料与器件的理论研究。在科学岛上,专注“高精尖”的青年科学家有很多,他们从这里出发,也在这里“生根”,实现自我学术目标,更实现科学报国的理想。

理想最初来自一位老科学家的感召,也因为一支突击队的成立而带来更多突破。

“葛庭燧,是一位被写入教科书里的金属物理学家。” 邵定夫与陈斌都提到了这位老科学家的名字。作为“葛庭燧极限特性材料攻关突击队”的成员,葛庭燧院士的故事,早已入脑入心:1949年10月1日中华人民共和国宣告成立,葛庭燧毅然偕夫人何怡贞博士和2个孩子第一批回到祖国的怀抱。1980年,年近七旬的葛庭燧来到了合肥科学岛,筹建中国科学院固体物理研究所,带领科研人员,为中国固体内耗研究事业走上国际学术舞台而拼搏奋斗。作为新一代的青年科学家,如何继续这场接力,如何传承科学家精神?

“国家需要什么就做什么”

记者:可否举例说明咱们当前的研究项目是什么、科研目标是什么?

陈斌:“从无到有,国家需要什么就做什么。”这是老一辈科学家们朴素而又伟大的信念,也是当代青年科研人员应当继续秉持的信念。成立突击队的目的是什么?在我看来,我们所研究的极限特性材料就是要面向国家重大需求、面向经济主战场。比方说,“双碳”目标是中国向世界作出的庄严承诺,我们的研究领域有幸进入到这一历史进程中,同时也能够助力安徽新能源事业的发展。怎么去实现“双碳”?就是要尽量减少碳排放量较高的传统化石燃料的使用,更多地开发和利用风能、太阳能等可再生清洁能源。当然,风电、光电存在不稳定的问题,如何去实现这种可再生能源的存储就比较重要。“成本降下来,性能提上去”,团队目前研究的“可再生能源驱动的电解水绿色制氢”正在朝这个方向去破解。

“以老一辈科学家为榜样”

记者:提出新的理论体系的重要性在哪,理论研究与实验工作的区别是什么?

邵定夫:关于内耗峰的假说,葛庭燧作出了伟大的印证——用他发明的“葛氏扭摆内耗仪”和发现的“葛氏内耗峰”,成为世界金属内耗领域的创始人。我从老一辈科学家的经历中得到的体会是,他们并没有盲从西方理论,而是提出自己的理论体系,我要尽可能地向他们看齐,以他们为榜样。比方说,基于传统的自旋电子学,电子芯片要实现小型化等性能,从材料的物理学极限上来说,现有的方案没有办法再改进。所以人们想提出一些新思路,绕过现有材料来进一步实现小型化、低功耗,超快读写、超高密度这些目标。所以,我所做的工作就是“开脑洞”,从原理上提出一些新思路,看是否指向这些目标。“脑洞”肯定是在实验之前出现,但是理论研究并非不接地气,我们和实验室的合作也非常紧密。

“始终保持对于科学的好奇心”

记者:您提到“脑洞”肯定是在实验之前出现,那么支撑“脑洞”的科学素养是什么?

邵定夫:我目前在做反铁磁自旋电子学的研究。反铁磁理论是1970年诺贝尔物理学奖得主奈尔的“成名作”,但是他自己曾说反铁磁材料是个“有意思没啥用”的东西。我们的任务,是想让它变得“既有意思又有用”。研究的过程是很枯燥的,走不通、再修正,反反复复。热爱科学、探究真理,始终保持对于科学的好奇心,是自己不断探索、不断挑战的原动力。理论研究,没有环境、条件的限制,甚至只需要一支笔,就可以演算、验证你的“脑洞”,能够结合自身的研究特长与国家需求而一直“演算”,是一件充满希望的事,足以激励着我们不断前行。

“始终敢于直面困难与挫折”

记者:科研工作中会无数次遇到“拦路虎”,您如何看待这种挑战?

陈斌:能在自己的研究领域坚持下去、心无旁骛地做下去,需要直面困难、迎接挑战,这个过程也是科学研究的必由之路。那些困难也好,挫折也罢,本身就是科研工作中的一部分。一个难题“卡”好几个月,并不鲜见。攻坚克难,是我们的基本任务。这几个月“走不通”,那就整天垂头丧气吗?并不是。你得继续前行。所以,我觉得要辩证地看待难题与挑战,经历了科研上无数次的磨砺与摔打之后,方有“轻舟已过万重山”的豁达与从容。

“能坐冷板凳,不能只坐冷板凳”

记者:科学事业的发展离不开一代又一代有志青年的拼搏奉献。在您看来,青年科学家如何成长?

陈斌:“单打独斗”已经不再适应新时代科技创新的发展模式。就像这支突击队的打造一样,各种不同研究方向、研究领域的人,集结起来、协同攻关,能够形成规模化优势。比方说,在研究过程中遇到了一个难题,我们从材料学的角度难以推进,但是从数学和物理学的角度来破解,他们可以把问题简单抽象化处理成一些物理模型,难题或许迎刃而解。聚焦自己的研究领域,必须愿意“坐冷板凳”,但并不是说“坐冷板凳”闭门造车,作为新一代的青年科技工作者,应该积极与各个研究领域的研究者寻求合作,走出实验室、走向广阔世界,这个“出走”的时间值得花。

“不当做题家,而当出题人”

记者:您认为从事科学研究应该拥有怎样的精神风貌?

邵定夫:在“葛庭燧极限特性材料攻关突击队”这个团队内,一方面我会更多地思考如何实现自我价值,与其他领域研究者互相激励;另一方面我会更多地与其他领域研究者交流讨论,在互相启发中产生新思路,让理论更接地气。坚持做好科学研究,靠的是自己鞭策自己而不是别人推着你往前走。我一直认为,到了研究生阶段后,是自己给自己出题,题目没有标准答案。在没有标准答案的赛场上,如果迷失方向,或者只是机械性地去“做题目”,并不能称之为研究者。我想,科研工作的快乐也正是来源于“自己给自己出题”,来自于新鲜的每一天,来自于不会“重复”的自己。

(记者 晋文婧)