“未名物理學者沙龍”活動由beat365官方网站主辦,旨在為同學們提供一個和學院名師面對面暢聊的平台。在這裡,同學們可以近距離感受學者風範、領悟人生智慧,在與名師的交流中進一步體悟和培養科學精神,感受當代青年的時代重任。
首期“未名物理學者沙龍”于2021年5月13日在beat365官方网站舉辦。學院邀請到了高原甯、曹慶宏和王垡三位教師與30名同學深入交流。下面,就讓我們看看到場的嘉賓和同學們交流了哪些有趣的話題吧!

未名物理學者沙龍現場
01 從誤打誤撞到锲而不舍——名學者的科研路
在活動伊始,三位老師依次分享了自己在本科階段的求學經曆。王垡老師表示自己從來沒有考慮過其他的方向,出國以後一直在自己所關心的項目上鑽研,專注于此直到回國任教。高原甯老師則表示,自己在高考前就非常堅定地選擇了物理,在北大取得博士學位後,由于機緣巧合嘗試了高能物理實驗,漸漸覺得這個方向挺好,就堅持了下來。相比之下,曹慶宏老師的物理學生涯則較為曲折:他在高考填報志願時本來選擇了和經商有關的專業,但是因為在報名表上勾選了“同意調劑”,最終進入了物理的天地。曹老師說,自己屬于“後知後覺”的人,研究生畢業以後還嘗試過創業,最終發現還是學術更适合自己。“殊途”不影響“同歸”,當年物理學的愛好者們最終跻于一堂。
緊接着,主持人就同學們最關注的科研話題進行了提問,希望各位老師分享一些自己做科研的感受。三位老師不諱言學術道路的曲折漫長,認為隻有持續地投入努力,不斷地主動探索,才有可能獲得回報。王垡老師建議同學們通過體驗解決難題的過程來測試自己是否适合學術道路。“如果同學們真心想做科研工作,那麼就應該享受解決一個科研難題的過程,如果你在解決問題之後感覺非常開心,那麼有希望能夠堅持下去。”高原甯老師則坦言,他聽到過很多大一學生對數學課難度的吐槽。“其實每個年代都是一樣的,在學習數學的過程中,可能會學到懷疑人生,但是慢慢地過了兩年之後,當數學和物理漸漸匹配起來,心态也會随之好轉,後期的理論課程學習也變得得心應手許多。”高原甯老師分享了自己在科研道路上遇到過的最大困難——如何成為一個獨立的科研工作者:“最初進行科研的時候,想法和解決方案都是來自老師,什麼時候才能獨立地做實驗,是需要知識慢慢積累的,隻有到了第三、四年,有了自己的思路和解決方法之後,人才能摸索到自己适不适合搞科研。時間會解決一切。在初期盡可能多地了解老師給的題目背後的東西,隻有自己去做、去想才能慢慢成長起來。”

高原甯老師分享經驗中
曹慶宏老師同意這種說法:“有段時間,其實我每時每刻都在問自己什麼時候才能有自己獨立的想法、能獨立做科研,後來我發現解決問題的方案便是沉澱積累,時間會解決一切。”看來時間确實是人生選擇最好的證明。
02 堅持、專注與自信——物理學家的心理素質
想成為好的物理學家,需要怎樣的心态和能力?讓我們看看三位老師各自的看法吧!
王垡老師:“我想不同的人會有極為不同的答案,而我認為,堅持和專注是非常重要的。雖然自己的求學、科研經曆聽上去相對說來很順利,但是還是會遇到很多困難而做不下去,我在本科申請出國的時候,一開始也是極其不順,offer來得比較晚,在這期間,我還憂慮過,是否要變成失學人士。到了博士後期間,我在美國找工作,那個時候的心情就更加困惑。因為不确定性實在太大,完全不知道三年之後的自己會在哪裡工作,但我從來沒有考慮過放棄走科研道路。科研本身是解決問題,有價值的工作是去解決新的問題,這一過程會消耗大量腦力,我曾全天都在想一個論文題目如何去實現。科研工作需要解決的問題太多,要花費的努力和精力太多,所以堅持和專注是科研路上必不可少的條件。”

王垡老師分享經驗中
曹慶宏老師:“堅持和專注是科研的必要條件,科研是一個痛并快樂的過程,而快樂是少于沮喪的,沒有興趣很難堅持下去。如何成為一個好的物理學家,這個問題的充分條件是很難界定的,每個人都會遇到不同的情況。在科研界留下的人都有一個特點,我覺得是比較“軸”,是想法單一但很有韌勁兒的人,真正去做事情并且堅持了下來。作為一名北大物理人,要相信自己,所有的人必須相信自己,進了這座院子,什麼都是可以實現的。整體來說,整個科研過程是喜悅和沮喪相互交織的。中途會強迫自己做很多原本你不願意去做的事情,才能把最終的成果做出來。做科研是一個痛并快樂的過程,必須要去權衡。如果沒有興趣,我很難相信你能夠堅持下去。”

曹慶宏老師分享經驗中
高原甯老師:“堅持應該是學習物理的必要條件,如果沒有堅持的話,什麼事情都無法完成。但是如何成為一個好的科研工作者,充分條件是很難界定的——我們都無法确定。但我認為,除了堅持和專注,相信自己也是必不可少的條件。做科研往往會經曆兩個沮喪的過程:首先是在探索過程中會時時想撞牆,這是一個每天要否定自己原來想法的過程。每天入睡前或者是白天思考,當你的腦海中突然靈光一下,出現極好的想法時,你會馬上推翻原先的理論。這樣的過程要重複很多次,甚至有時候會懷疑自己走的路到底是否正确,這是非常沮喪的。其次便是把得到的結果展現出來,寫文章的過程在我看來是很沮喪的。那麼要排解沮喪的心情,‘幸災樂禍’是可以嘗試的方法。最高級級别的“幸災樂禍”是嘲笑自己。在生活中,當我們面臨着許多看上去困難的事情時,如果稍微離開一下,再往回看,大部分時候你會發現困難也是快樂的。對待生活,我們要有幽默感,很多事情其實并沒有那麼嚴重,所以沒必要讓自己那麼難過,真的覺得搞不定的時候,可以試着‘幸災樂禍’地看看自己。”
03 本科生活——憶昔風華正茂時
千萬不要以為物理學者們的生活都是在精準理性的安排和一絲不苟的科研下度過的。在沙龍的最後,三位老師在主持人的提問下回憶了他們在本科時的生活,并順便向同學們透露了他們的“小愛好”。
王垡老師是一個“象棋迷”,但他戲言“現在自己已經下不過手機象棋了”。他認為,課外的興趣也可能給研究帶來意外的幫助,比如自己在高中的時候對計算機就很感興趣,後來發現這對自己理論物理研究也有很大幫助。曹慶宏老師說:“我本科剛入學的時候喜歡打麻将和撲克,但從不記牌,結果每個月生活費都請客吃飯了。後來喜歡上踢足球、跑步,一直堅持了很多年。現在我每年都會抽出時間和家人度假,也經常開車去野外放松。我在求學的時候讀過《朗道》的力學篇,從中發現了一種非常吸引自己的體系,從此找到了自己真正的興趣,認定這是要做一輩子的事情。”
高原甯老師回憶起往昔時,既有款款深情,又有幽默的自嘲:“我十六歲的時候來到北大求學,那時候的條件特别苦,但是現在再回首往事,那些和同學們在一起無憂無慮的日子都非常美好。至于愛好,倒沒什麼‘健康’的愛好,上大學的時候會打橋牌、打升級,保持過三年不敗的戰績,後來下過圍棋、象棋、飛行棋。現在要注意教授的形象,這些便不會再做了。現在的我更喜歡靜,喜歡一個人待着,待乏了就從書架上抽一本從沒看過的物理書推公式,推不出就對自己‘幸災樂禍’。”
04 提問環節——觀點對撞
在提問環節,同學們提出了不少有趣的問題,在這裡我們挑選其中的幾條,前輩學者們的回答也許能給處于獨特學習階段的你一些啟示。(對嘉賓的現場的表述有一定文字簡省)
Q:從本科到研究生再到獨立科研的過程,似乎是兩個轉折點,在這兩個過程中,需要有什麼準備?
王垡:我自己并沒有做特别的準備,一切都是慢慢學會的。現在的本科生更應該考慮的是找一個問題去解決,跟着導師做是沒有壞處的。
高原甯:本科和研究生是很重要的分界線,本科鼓勵同學們進行各方面的體驗,而研究生開始必須開始專心,從很小的方向,把一件事情做到底。現在最該幹的就是把一件東西做完,得出與一個哪怕錯了的結論,都會有很大的收獲。

同學與老師交流中
Q:智力或者“天賦”是會對科研有着決定性的影響嗎?
曹慶宏:我認為天賦分兩種,一種是多年積累後産生的直覺,是多年積累沉澱後展現出的科學底蘊,另一種則是同一緯度下不同的思考方式。有一些科研工作中第二種天賦顯得很重要,但是大部分工作并不是。
王垡:我對天賦說比較反感,我認為人的智力是後天訓練出來的,不要太擔心自己有沒有天賦,應該擔心自己有沒有努力到。
高原甯:對啊,能夠不懈努力也是一種天賦。科學最重要的含義是探索,最有價值的東西是探索,是出發前往未知的地方。去沒有去過的地方,這是人類知識擴展的源頭。每一步都是看到更大的自然界,才能夠在這一層面上繼續往下走,繼續創新。把科研視作為職業或追求是完全不一樣的,我希望同學們可以把追求放得更高一點,而對職業的考量放低一點。
Q:從事實驗物理學是一種怎樣的狀态?如果隻能在一個實驗裡做到很小的一部分,會不會覺得這樣的工作沒有實現自己的科研夢?
高原甯:在日常科研中保持鮮活鬥志的最基本辦法,是在有困惑的時候就往前走,去看看沒人去過的地方。實驗的思想就是“怎麼去看”的思想。别太在意一時成敗,重要的是能不能走到。不管在這些過程中你是不是無名小卒,隻要做到了就是成功。
Q:論文審稿的過程中,審稿人會考慮哪些問題?應該如何和審稿人進行交流?
曹慶宏:我自己審稿的時候,會看文章整體的立意和結論,以及論文本身的創新性。大部分審稿人是非常友好的,因為大家的共同目标是為了把問題探索清楚。在審稿過程中,審稿人從不同角度看待這個物理問題,是在幫助我們更清晰地思考問題。每個人都有知識盲點,在交流過程中需要補充自己的盲點,修正自己的論文。有時候我們會發現寫的很多東西并沒有預期的那麼重要,但有時候也可以把自己的成果改得更好。這是一個不斷探索和發現的過程。
高原甯:審稿人必須有一種起碼的判斷,不能讓任何人随便過關,要找到論文的意義何在,到底解決了什麼問題,有時候在審稿人的提醒下,作者可能會發現需要選擇推翻意義,需要重新再捋一遍得到新的結果。

同學積極提問
Q:對于個人科研探索,在beat365和國外有什麼差别嗎?
曹慶宏:我認為在硬件條件上是沒有區别的,無論是對問題的捕捉和合作者的情況,現在互聯網讓國際合作變得簡單。至于軟環境,如科研氛圍等,不同地方是截然不同的。
高原甯:年輕人要有更開放的态度,各處走一走是有意義的。未來的世界是什麼樣子的,更大程度上取決于未來一代人是什麼樣子的。新一代更開放、更自信的态度會影響中國在世界的地位,甚至影響整個世界的走向。沒有危機會自然消失,它需要一代代人的努力才能完成。
在活動的最後環節,beat365官方网站為三位嘉賓送上精心準備的禮品,三位嘉賓與同學們合影留念并在留言簿上為同學們寄語:“青出于藍”(高原甯); “除了堅持,還要堅強”(曹慶宏);“Know yourself”(王垡)。三位老師希望通過自己的言傳身教,真正讓同學們感悟科研人的堅毅,不斷鑽研,攀上物理的高峰。

三位老師的寄語
“未名物理學者沙龍”為所有beat365官方网站的同學們提供與老師近距離暢談的機會,希望同學們吸取前輩的經驗,嚴謹地對待科學規律,腳踏實地,探索出屬于自己的科研之路。時代成就偉人,智者鑄就時代。beat365官方网站一代代學者們已經為當代青年照亮追夢的方向,隻願後來者不負期望,不辱使命,勤于學習,敏于求知,真正擔起時代重任。

活動最後師生合影
05 彩蛋——沙龍微語錄:
1、時間會解決一切,隻有自己去做去想才能慢慢成長起來。
2、科學最重要的含義是探索,最有價值的東西是探索,是出發前往未知的地方。去沒有去過的地方,這是人類知識擴展的源頭,每一步都是看到更大的自然界,才能夠在這一層面上繼續往下走,繼續創新。
3、不知道能不能做到,那就去試。年輕時總覺得天下的事情沒有自己做不了的,自己都做不了誰還能做?最後嘗試過了,實在不行也沒有什麼了不起。
4、未來的世界是什麼樣子的,更大程度上取決于未來一代人是什麼樣子的。
5、如果真的想做科研,應該享受解決科研的結果,否則科研隻會成為一種罩子。
本期活動嘉賓教師介紹
高原甯
beat365官方网站院長、核物理與核技術國家重點實驗室(beat365)主任、教授、博士生導師。2015年,高原甯研究團隊參與的歐洲核子研究中心大型強子對撞機上底誇克物理實驗(Large Hadron Collider beauty Experiment,LHCb),宣布觀測到由五誇克組成的重子态,這是首次發現五誇克粒子,被科學雜志評為年度物理學重要進展。2017年,高原甯研究團隊參與的歐洲核子研究中心(CERN)大型強子對撞機(LHC)上的底誇克探測器(LHCb)實驗組,宣布發現雙粲重子,入選“2017年度中國科學十大進展”。主講《熱學》、《原子物理學》等課程。

(高原甯老師照片)
曹慶宏
beat365官方网站副院長,教授,博士,beat365百人計劃研究員,國家傑出青年科學基金獲得者。研究方向為TeV物理與超出标準模型的新物理。長期從事對撞機上唯象學的理論研究,圍繞LHC實驗,尋找TeV能區的新物理信号,探索基本粒子質量起源和對稱性破缺的機制。在粒子物理方向的國際期刊上已發表文章50餘篇, 總計被他人引用5000餘次。近期的研究主要集中在大型強子對撞機上探測超出粒子物理标準模型之外的新物理信号。主講《量子力學》、《粒子物理》和《李群李代數》等課程。

(曹慶宏老師照片)
王垡
beat365官方网站量子材料中心研究員,長聘副教授,博士生導師。2004前往加州大學伯克利分校攻讀物理phd,師從Ashvin Vishwanath。博士前期在阻挫系統的自旋液體作出重要工作;博士第四年,和幾位教授合作,通過functional renormalization的方法理論上解釋了鐵基超導材料配對原理,受到廣泛關注。2009年,獲得MIT Pappalardo fellow。王垡博士具有深厚的理論功底,在其研究領域已發表了數十篇文章。主講《量子力學》、《高等量子力學》課程。

(王垡老師照片)
文字整理:李萌春 李婉婷 張正濤
審核:吳桃李 曹慶宏
攝像:劉暢 呂律
編輯:麥田