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)
套路多多,购房纠纷如何“有效维权”?******
人民网记者 孙红丽
近期,中央层面多部门发文定调房地产市场,并作出“要确保房地产市场平稳发展”“支持刚性和改善性住房需求”等一系列部署,进一步提振了房地产市场信心。
买房置业是老百姓重要的消费需求之一。让人民群众放心购房,住上更好的房子,诚信守法、风清气正的市场环境不可或缺。然而实践中,消费者在买房过程中可能遭遇种种套路,一旦交了定金买了房,常常处于弱势地位。比如,卖房捆绑销售装修升级包、精装交付货不对板等。这种时候,消费者应该如何有效维护自身的权益?
被“虚假宣传”误导,开发商规避责任怎么办?
近日,来自南京的网友向“人民投诉”平台反映,南京某楼盘在销售时,将小区主大门和会所一楼及景观作为重要宣传卖点,以高于周边楼盘3000元左右每平方米的价格售卖,很多消费者都为了景观买单。但购房完成后,开发商擅自更改规划,之前宣传的卖点全部变为其他功能区,且未做任何明确告知。小区景观遭到破坏,实质上房产溢价已经消失,给消费者造成了重大财产损失。
在消费者购买一手房的时候,开发商往往会通过宣传册、微信公众号等,对楼盘及样板房进行宣介。有的开发商还会草拟类似“售楼书、广告、宣传资料不构成要约,不属于交付标准,不具有约束力,双方应以正式合同为依据”的条款。那么,这些宣传和介绍是否有法律上的约束力?
中国消费者协会对此指出,根据法律规定,开发商无权单方在合同中规定广告和宣传资料等不构成合同内容。当售房广告和宣传资料构成要约,即使未写入合同,开发商也应履行相关义务,如未按约履行,则构成违约。
另外,业主如何避免被“虚假宣传”误导?遭遇开发商虚假宣传后又该如何维护权益?
中国消费者协会法律部副主任谢龙在接受人民网记者采访时表示,消费者维权主要的依据是以合同约定为准,但是一般情况下商品房的宣传广告和宣传资料在法律上定性为要约邀请,这不具有强制约束力。
“但是,如果销售广告和宣传资料是开发商在商品房开发规划范围内的房屋,以及相关设施所做的说明和承诺,并且这说明承诺具体而且确定,对商品房买卖合同订立以及房屋价格的确定都有重大影响,那么它就构成了要约。”谢龙说,这种情况即使是没有写到合同里面,它也是合同的重要内容。如果开发商违反了这些说明和承诺,那么消费者也可以据此作为证据,要求对方承担违约责任。
根据法律规定,要约邀请是希望他人向自己发出要约的表示。拍卖公告、商业广告和宣传等为要约邀请。商业广告和宣传的内容符合要约条件的,构成要约。
举例来说,消费者在售楼处选购商品房时,宣传单上注明的房屋实际可使用面积是约86平方米,实际交付面积却不足80平方米。如果通过宣传资料和其他的相关证据能够看出开发商以房屋实际使用面积作为卖点,从而吸引消费者签约购买,那么可以认为,这个宣传内容构成要约。
谢龙建议,业主需要收集保全相关购房证据,譬如楼书、户型图、小区平面图等宣传资料,或是通话录音、现场录音录像、聊天记录等。
利用“补充协议”加重业主责任怎么办?
“多签了2份《补充协议》,收房时间变了,物业费涨了……”天津某楼盘业主向记者反映,补充协议和购房合同差异巨大。在购房合同基础上添加的补充协议,加重了业主的责任,规避了开发商的责任。
实践中,经常有开发商利用其在房产交易中的优势地位,在与购房户签订《商品房买卖合同(预售)》时,要求购房户签订《补充协议》,在《补充协议》中多处变更、修改、增加原合同中的主要约定事项。
谢龙指出,这种情况会导致正式合同里的一些条款失效。
“从法律效力上来说,补充条款要高于合同条款,所以消费者一定要对补充协议的具体条款充分理解。”谢龙表示,开发商有义务充分说明每个条款的具体内容,消费者也可以拒绝一些不合理的条款。同时,从法律上来说,一些对消费者特别不公平的条款也是无效的。当然,具体要根据条款内容来判断。
北京广森律师事务所姜超峰律师提醒消费者,签订购房合同补充协议时要看清其中存在的陷阱,如涉及到交房时间,建议购房人在签补充协议时要明确、细化这些条款,对不可抗力的具体情形和影响程度有一个明确的约定。
不得不选的捆绑装修,真的合理吗?
在一些地区新房限价的背景下,很多楼盘特别是热门楼盘通过推出装修升级包这样的方式,变相进行组合销售。
去年九月,李先生在北京望京片区看中了一套面积126平米的新房。打算交定金时,销售人员告知,除了首付款,还要准备好买“升级装修包”的钱,否则房子就无法购买。几经协商未果,李先生只能无奈同意。
无形中增加了一大笔支出的李先生很是郁闷,强制买卖装修升级包是违规行为吗?
谢龙对此解释,从法律规定看,任何经营者销售商品提供服务都应当明码标价,不得在标价之外加价出售,也不得收取任何未予标明的费用。开发商利用自己的优势地位销售装修升级包这种行为违背了消费者意愿,侵害了消费者自主选择权。根据消费者权益保护法,消费者有权拒绝经营者的强制交易行为。
虽然拥有拒绝的权利,但是实践中,面对不接受就不购房的情况,消费者仍有购房意愿怎么办?
“这种情况下,如果消费者购买装修升级包,要看开发商能否正常给消费者开具正规的发票。如果不能,说明这个收费是不合理的,那么消费者就可以去举报。”谢龙表示。
姜超峰认为,装修升级包从法律上来说没有问题,但是合理性还是有所欠缺。商品房买卖是一种平等主体的民事法律关系,这种情况下如果不存在欺诈、故意隐瞒等导致合同无效的因素,合同是有效的。
对于不买装修升级包就无法购房的情况,姜超峰建议,购房者若购买捆绑装修的房子,为了自身利益,应要求开发商在购房合同中写明装修品牌、价值标准等,以及如未能达到约定的标准,开发商应承担何种法律责任。
精装修货不对板,如何解决?
2020年9月,河北保定的王女士在市内某小区全款购买了一套精装修期房。交房后,发现不仅精装修房与样板房相差甚远,还存在窗户关不严、墙面不平整等问题。尤其是卫生间的瓷砖,很多是空的。
精装修房屋货不对板、缩水、漏水、减配……业主可以主张哪些权益?面对开发商“样板间仅供参考,最终交房以合同约定为准”“出卖人享有最终解释权”的条款,业主该如何有效维权?
姜超峰认为,房屋质量问题分两种,一种是严重的质量问题,比如可能有危险性,入住后人身安全得不到保证等,消费者可以拒绝,甚至可以要求退房并要求对方承担赔偿责任。但是一些非严重的质量问题,在保修期内开发商有责任、有义务承担维修责任。
“‘享有最终解释权’这句话本身不符合法律规定。”谢龙称,因为这种格式条款是由开发商事先制定并重复使用的,而格式条款一定要基于公平的原则来确定双方的权利义务。如出现争议,应该做出不利于格式条款提供方的解释,也就是要做出有利于消费者的解释。
姜超峰说,装修样板房对消费者买房有非常重要的影响,它可以构成合同要约。如果开发商明确提示消费者,样板房不是最终交付标准,开发商可以不承担责任。如果注明属于开发商赠送,则也要符合赠送的要求,比如品牌、材质等,否则开发商同样可能构成违约。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)