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蔡荣根:坚守初心的宇宙探秘者

2021-10-22 中国科学报 韩扬眉
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蔡荣根 中科院理论物理研究所供图

  宇宙是如何起源、如何演化的,它的命运如何?这经典的“宇宙三问”已成为人类渴望揭秘的永恒课题。

  自从引力波被捕捉、黑洞照片被公布,引力和宇宙学成为更加活跃的学科和国际竞争高地。在中国科学院院士蔡荣根看来,宇宙将成为未来重大科学发现的“温床”,期待着人们去探索。

  “人一辈子应该不断努力”

  对蔡荣根来说,自己首先是一名从事理论物理基础科学研究的科研人员。他走上理论物理学研究之路,偶然之中也有必然。

  中学时代,蔡荣根最喜欢物理,物理成绩是最好的,后来本科和研究生阶段便自然而然选择了物理系。在蔡荣根心中,理论物理旨在探索自然、探索宇宙的规律和奥秘,是人类了解自然本质的驱动力。“探索未知,便是理论物理的魅力所在。”

  读博士,是蔡荣根科研人生中一个有着转折意义的决定。从四川大学物理系硕士研究生毕业后,蔡荣根在青海师范大学成为一名教师。然而,可预见的未来让他在从教5年后作了决定:念物理学博士,从事科研工作。“那时也没有明确的目标,就是觉得人一辈子应该不断努力,发挥自己最大的能力。”

  于是,蔡荣根的科研人生在复旦大学物理学系启程。博士毕业后,他在中科院理论物理研究所(以下简称理论物理所)、韩国汉城国立大学理论物理中心、日本大阪大学物理系做博士后从事理论物理研究,并最终在2000年底被聘为理论物理所研究员。

  从事科研35年来,蔡荣根聚焦引力理论和宇宙学,取得诸多具有国际影响力的成果。他发现了引力场方程的Gauss-Bonnet黑洞解,被国际同行称为Boulware-Deser-Cai黑洞解;证明了宇宙视界具有霍金辐射,相关研究论文被编委选为2009—2010年度亮点论文之一;提出了以宇宙年龄为标度的暗能量模型,在国际上处于领先地位。

  尽管已经成为宇宙学领域有国际影响力的科学家,但蔡荣根依然一切如旧,每天只要没有特殊情况,几乎就在办公室工作至深夜,对待科研刻苦认真。

  蔡荣根回顾过去的诸多选择,有欣慰也有遗憾,“一生不可能一帆风顺,但归根结底还是要衡量自己适合做什么,要追求个人内心的呼唤,做适合自己的方向”。

  作为导师,“是诚惶诚恐的”

  作为导师,蔡荣根的“传道解惑”有些不一样,他时常把自己失败的教训、人生的遗憾分享给学生们。

  “我觉得这可能更有意义。”蔡荣根说,老师需要做两件事,一是带领学生进入领域,二是在他困难的时候帮助他往前走。“学生很顺利时,往往不需要指导。”

  不过,蔡荣根坦承,20年前刚开始带学生时,“是诚惶诚恐的”。那时,他自认为经历尚浅,与学生探讨交流也仅限于学术问题。随着人生阅历的积淀,他愈发觉得生活和思想的交流也十分重要,便时常分享自己的经历和感悟。

  在蔡荣根曾经的博士生、理论物理所副研究员李理眼中,蔡老师非常勤奋刻苦,为人处世严谨认真。“蔡老师时常告诉我们要‘抬头看路、低头干活’,科学需要求真务实,来不得半点虚假,必须花时间花精力认认真真干活。”

  蔡荣根每天的行程被科研和行政工作安排得满满的,但只要一有空就撰写引力和宇宙学方面的科普文章。每当受邀做科普讲座时,他都会尽量挤出时间,并精心准备报告内容。

  今年6月,他应邀到河北省保定市阜平县史家寨学校,给初中生做一场关于“黑洞和引力波”的科普讲座。学生在校长借来的幼儿园多媒体教室里正襟危坐,从小小的投影屏中汲取着无尽的知识。讲座最后,他们提出的问题令蔡荣根感到惊奇甚至惊喜,也深感科普的责任和意义重大。

  “从国家战略角度看,科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼。从个人来说,科普是科学家应尽的社会责任。”蔡荣根说,一方面,科研经费来自纳税人,科学家有责任告知自己正在做的工作;另一方面,科普在于传播科学知识、倡导科学精神,这对塑造年轻学生的三观以及提高全民族的科学素养是非常重要的。

  基础研究需要良好科研生态

  蔡荣根目前担任理论物理所党委书记、所长,在他看来,理论物理聚焦基础科学问题,主要是以好奇心驱动,探索自然的本质和知识的边界。这些基础研究看起来与日常生活有点远,却是整个科技创新体系的源头、所有技术的“总开关”,它决定着一个国家创新体系的深度和厚度。

  “发达国家无不是利用基础研究的突破带来产业变革而成为世界强国的。从几次科技革命的历史就可以看清楚,基础研究的突破往往会带来颠覆性、引领性的技术突破。如果没有基础原理的突破,颠覆性、引领性的技术突破是不可能的,科技强国也就无从谈起。”蔡荣根在今年9月由中共中央宣传部组织的“科技报国 创新为民”中外记者见面会上如是说。

  蔡荣根说,理论物理是科技创新的基础,基础性、长期性、难以预测性等特点突出,良好的基础研究生态显得尤为重要。

  “弘扬科学家精神、倡导优良学风,作为研究所,应该做这个榜样。”蔡荣根介绍,在理论物理所,科研考核、职称评审不以论文数、奖励情况等为标准;营造“咖啡馆文化”,鼓励不同研究方向的科研人员充分交流、碰撞、争论,催生思想火花和创新性研究成果。此外,倡导开放包容的学术环境,特别注重广泛深入的高水平国际交流合作。

  如今理论物理所大部分年轻人是从国外回来的。“科学无国界,但是科学家有祖国。从事科学研究也离不开理想和信仰的指引,我和同事们都愿意将自己的科研与国家的科技事业相联系,为建设繁荣、富强的祖国而努力。”蔡荣根说。

  40多年来,在老一辈科学家的带领下,理论物理所开展理论物理前沿研究、培养理论物理人才队伍、强化理论物理应用,朝着国内领先、国际一流的理论物理中心的目标迈进。

  现在蔡荣根是一个研究所的“领航人”。他表示,面对未来,一方面夯实基础研究,继续营造稳定、宽松的研究环境;另一方面,在应用领域更加有所作为,把理论物理知识方法应用到“国民经济主战场”,他们正与石油、工程、计算机等领域的企业开展合作,共同解决关键核心问题。

  “我们会坚守老一辈科学家的初心,踏实做好科学研究、人才培养、学术交流这三件事,为理论物理学的发展作出我们应有的贡献。”蔡荣根说。

  (原载于《中国科学报》 2021-10-22 第4版 综合)
打印 责任编辑:阎芳
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