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)
2023开年首场!国家发展改革委召开稳物价专题新闻发布会******
1月12日,国家发展改革委举行稳物价专题新闻发布会。国家发展改革委价格司司长万劲松、副司长牛育斌、副司长周伴学出席发布会,就物价总体形势走势、重要民生商品保供稳价、保持能源价格稳定、国内生猪市场价格形势、困难群众物价补贴、春节期间重要民生商品价格等问题,回答了记者提问。
答记者问
央视新闻记者:请介绍一下2022年我国物价整体情况,国家采取了哪些措施保障物价平稳运行?2023年物价走势如何?
万劲松:2022年,各地区各有关部门坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署,着力加强粮食、能源产供储销体系建设,着力加强重要民生商品和大宗商品价格调控,我国物价总水平持续平稳运行,国内居民消费价格指数(CPI)单月涨幅始终运行在3%以下,全年上涨2%,大幅低于美国8%左右、欧元区8%以上、英国9%左右等发达经济体涨幅,也明显低于印度、巴西、南非等新兴经济体7%—10%(1—11月份)的涨幅。国际胀、国内稳,对比十分鲜明。
回顾2022年稳物价工作,重点是做好“稳民生商品、稳大宗商品、稳市场预期”三方面工作。一是以粮食和生猪为重点、以压实“菜篮子”市长负责制为抓手,全力稳定重要民生商品价格。适当提高稻谷、小麦最低收购价,促进粮食稳产增产。及时开展储备调节,缓解生猪猪肉价格大幅波动。定期调度并指导各地建立健全重要民生商品价格调控机制,多措并举抓好保供稳价。二是以煤炭为“锚”,千方百计稳定能源等大宗商品价格。创新完善煤炭市场价格形成机制,提出煤炭价格合理区间,明确煤炭领域哄抬价格行为认定标准,加快释放煤炭先进产能,实现煤炭价格总体在合理区间内运行。煤炭价格的稳定,为稳电价、稳用能成本奠定了坚实基础。落实好天然气价格政策,充分发挥国产气保障作用,完善中长期供气合同机制,保持国内居民用气价格基本稳定。三是创新预期管理机制,稳定市场预期。加强政策信息发布,及时释放调控信号。加强期现货市场联动监管,遏制过度投机炒作。
展望2023年,尽管国际大宗商品价格可能高位波动,输入性通胀压力仍然存在,但我国物价保持平稳运行具有坚实基础。粮食生产连续丰收,生猪产能合理充裕,重要民生商品供应充足,基础能源保障有力,保供稳价体系进一步健全,完全有信心、有能力继续保持物价总体稳定。
新华社中国经济信息社记者:重要民生商品关系人民群众的“米袋子”“菜篮子”,国家在保供稳价方面开展了哪些工作?
牛育斌:重要民生商品与人民群众基本生活息息相关。2022年,国家发展改革委坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署,积极发挥统筹协调作用,坚持部门协同、央地联动,围绕粮油肉蛋菜等重要民生商品保供稳价做了一系列扎实有效的工作,过程“不容易”,成效“不平凡”。全年CPI中的食品价格指数上涨2.8%,明显低于美欧等主要经济体10%左右的涨幅。国内外粮价涨幅对比更加明显,国际小麦、玉米价格月度同比涨幅最高达到74%和36%,而我国小麦、玉米价格走势较为平缓,成品粮零售价格更为稳定,全年36个大中城市大米零售价比上年下降1%,面粉零售价比上年上升3%。主要开展了以下工作:
一是狠抓机制建设。强化粮食安全党政同责,压实“菜篮子”市长负责制,推动各地建立健全监测预警、预期引导、区域协作、储备调节、产销衔接等方案预案,重要民生商品价格调控机制逐步完善。
二是加强监测预警。密切监测各地重要民生商品价格运行情况,加强市场形势分析研判,及时发现苗头性问题并提示预警。建立定期调度制度,对各地保供稳价工作中存在的不足和风险点进行提醒,压实工作责任,督促补短板、强弱项。
三是丰富调控手段。指导各地围绕产供储销全链条加强保供稳价。生产方面,稳定粮食和生猪生产,主产区和主销区共担保供稳价责任;督促大中城市落实人均菜地最低保有量要求。流通方面,推动主产区和主销区之间强化跨区域合作,开展联保联供;指导各地畅通运输物流,降低流通成本。储备方面,指导各地落实成品粮油、猪肉、北方城市冬春蔬菜等储备并适时投放,保障市场供应。终端环节,提升大中城市市域配送能力,及时开展平价销售,确保终端市场供应充足、价格稳定。
总的看,经过各方面共同努力,我国重要民生商品保供稳价已经具备了坚实的物质基础、较为完备的调控体系、丰富的实践经验,完全有能力、有条件保障好人民群众基本生活消费需要。
澎湃新闻记者:受多种因素影响,2022年国际能源价格大幅攀升,国家在保持能源价格稳定方面有哪些重要举措?
周伴学:2022年,国际能源供需形势复杂严峻、价格大幅上涨,多个国家遭遇能源危机;我国是能源消费大国和进口大国,国际冲击叠加极端天气频发,能源保供稳价面临较大风险挑战。国家发展改革委坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署,在持续加强能源产供储销体系建设基础上,创新机制、稳定预期、加强监管“三箭齐发”,以煤炭为锚着力保持能源价格总体稳定。2022年1—11月,美国、欧元区CPI中能源价格同比分别上涨约27%和38%,而我国CPI中居民水电燃料价格仅上涨约3%,汽柴油价格涨幅也明显低于美欧。
一是创新机制。立足以煤为主的基本国情,坚持系统观念,煤价改革、电价改革“双管齐下”,以机制创新支撑能源保供稳价。改革完善煤炭市场价格形成机制,按照“下限保煤、上限保电”的原则,提出煤炭价格合理区间,同步明确煤、电价格可在合理区间内有效传导;进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革,创新建立电网企业代理购电制度,引导市场交易电价合理形成。上述改革措施实现了煤价、上网电价、用户电价通过市场化方式“三价联动”,有效稳住了煤价,进而实现稳电价、稳用能成本。坚持保障民生,保持居民、农业用电价格稳定。
二是稳定预期。通过“打明牌、定边界”方式,持续加强宣传解读和预期引导,积极应对价格异常波动风险。完善煤炭价格形成机制方案2022年5月1日正式实施,同步发布公告明确煤炭领域哄抬价格行为认定标准,连续发布16篇煤炭价格政策系列解读,编印3000份《煤炭价格政策宣传解读手册》送至煤炭企业和相关单位,部署主产省多次召开政策宣讲会,全面完整解读煤炭价格“新政”,促进形成广泛市场共识。对相关煤炭生产贸易企业、资讯机构开展约谈提醒,及时纠正捏造散布涨价信息、恶意炒作等行为。
三是加强监管。建立煤炭价格监测和成本调查制度,开展煤炭价格指数行为评估和合规性审查。每日监测煤炭出矿、港口、到厂现货价格,每周监测中长期交易价格,每月调度重点发电企业合同信息,及时了解一手市场价格情况,发现异常波动及时预警处理。对煤炭价格涉嫌超出合理区间线索开展拉网式调查、聚焦式核查,坚决做到发现一起、处理一起。
一系列改革调控监管措施有效稳定了我国能源价格,为稳增长、保民生提供了有力支撑,与欧美国家能源价格大幅上涨形成鲜明对比。例如,2022年我国居民电价、气价均保持稳定,欧美国家则明显攀升,美国、欧元区2022年1—11月CPI中电力价格同比涨幅分别达12.9%和36.3%,天然气价格同比涨幅分别达26.6%和56.5%。
东方卫视记者:针对猪价周期性波动,国家采取了哪些措施促进生猪价格运行在合理区间?今后一段时间国内生猪市场价格形势会怎样?
万劲松
2009年,国家出台了生猪价格调控预案,并于2012年、2015年、2021年三次修订完善,主要目的就是缓解生猪价格周期性波动,促进生猪市场长期健康发展。
受周期性、季节性、超预期因素叠加影响,2022年生猪市场形势较为复杂。国家发展改革委会同有关部门加强监测分析预警,强化预期引导和市场监管,加强储备调节,精准有力开展市场调控。一是强化监测预测预警。不断丰富监测指标体系,加强调研会商,及时掌握市场动态,发现问题立即预警。二是积极开展储备调节。2022年上半年生猪价格低位运行时,及时开展中央猪肉储备收储工作,连续13批次收储中央猪肉储备,同时督促指导各地同步收储,提振市场信心。下半年生猪供应偏紧、价格一度过快上涨时,连续7批次投放中央猪肉储备,并指导各地同步投放地方储备,增加市场供应。三是强化市场监管。多次组织召开专题会议,提醒企业加强行为自律,要求不得控量抬价、不得串通涨价。约谈部分故意渲染生猪涨价氛围的自媒体,提醒告诫部分夸大其词的市场机构。加强期现货市场联动监管,防范资本过度投机炒作。四是积极稳定市场预期。通过召开新闻发布会、发布信息稿等形式,加强市场预期管理,引导养殖户合理安排生产经营。一系列保供稳价措施,缓解了生猪价格周期性波动。
我们关注到,受猪肉消费较往年偏弱、生猪供应阶段性增加等因素影响,近期国内生猪价格有所回落。各方分析认为,当前国内生猪产能总体处于合理区间,预计2023年价格波动幅度会比2022年小一些。国家发展改革委将会同有关部门继续紧盯市场动态,按照预案规定及时采取调控措施,促进生猪市场平稳运行。
深圳卫视记者:困难群众对物价非常敏感,请问国家在价格补贴方面采取了哪些措施保障困难群众基本生活?目前价格补贴发放情况怎样?
周伴学
党中央、国务院高度重视困难群众基本生活保障工作。近年来,国家发展改革委按照党中央、国务院决策部署,一手抓“稳物价”、一手抓“保民生”,会同有关部门多次完善价格补贴联动机制,坚决兜住兜牢民生底线。一是保障范围不断扩大。在城乡低保对象、特困人员、领取失业保险金人员等7类群体基础上,进一步将领取失业补助金人员和低保边缘人口阶段性纳入价格补贴联动机制保障范围,目前共覆盖困难群众约6700万人。部分地区结合当地实际情况,进一步扩大了保障范围。二是启动条件持续优化。将启动条件中的CPI单月同比涨幅由3.5%阶段性降低为3%。目前,满足CPI单月同比涨幅达到3%或CPI中食品价格同比涨幅达到6%中的任一条件,即启动价格补贴联动机制。部分地区结合当地实际情况,进一步降低了启动条件。三是补贴标准稳步提高。物价补贴发放标准与城乡低保标准挂钩。各地根据城乡低保标准调整和物价上涨情况,及时提高补贴标准。部分地区还结合当地实际情况,发放了一次性补贴。四是发放时效不断提升。物价补贴发放时限,由早期“按月计算、按季发放”缩短至当前“按月计算、当月发放”,在相关物价指数公布当月发放到位,让困难群众尽早拿到物价补贴。五是资金保障更加有力。目前,各地价格补贴联动机制均明确了物价补贴资金来源。同时,中央财政每年对各地困难群众救助和抚恤优待工作给予适当支持。通过有力的资金保障,能够确保物价补贴足额发放到位。
2020年以来,各地累计发放物价补贴约375亿元,惠及困难群众7.3亿人次;其中2022年发放物价补贴约65亿元,惠及困难群众约2亿人次,对缓解物价上涨影响、保障困难群众基本生活发挥了积极作用。
中国发展改革报社记者:临近春节,国家如何采取措施保障节日市场重要民生商品供应和价格基本稳定?
牛育斌
春节是我国重要传统节日,做好重要民生商品保供稳价工作具有十分重要的意义。国家发展改革委在此前工作基础上,结合形势发展变化,近期又会同有关部门对节日期间保供稳价工作进行了再部署、再安排。一是强化监测分析预警。指导各地密切监测居民消费市场运行和价格变化,跟踪返乡、旅游人员流动情况,分析研判对城乡重要民生商品市场的影响,及时发现苗头性问题并作出前瞻性安排。二是压实“菜篮子”市长负责制。指导各地积极发挥保供稳价主体作用,梳理本地重要民生商品产需、储备等情况,提前做好充实储备、产销衔接和应急预案等准备。三是确保货源充足。指导各地加强货源调配,支持农产品批发市场、大型商超等骨干流通主体加大提前备货、铺货力度,丰富品种选择。四是强化市场监管。加强重要民生商品市场巡查检查,引导和倡议市场经营者守法合规经营,严厉打击哄抬价格等违法违规行为,维护正常价格秩序。
从近期调度情况看,各地重要民生商品供应充足、储备充实,市场价格平稳有序,能够保障广大城乡居民节日期间消费需求。
摄影/高弘杰
(文图:赵筱尘 巫邓炎)