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鲍威:领略科研路上的风景
2012-12-17 14:38:39
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来源:文/记者 蒙彬 学生记者 张小雪 通讯员 沈健 图/图片与视频制作中心 李璨
编辑:浩爽

鲍威

·1962年生于福建,1983年于北京大学天体物理专业获学士学位;1986年于中科院理论物理研究所获硕士学位;1995年于美国约翰霍普金斯大学获物理学博士学位。

·1994年在AT&T贝尔实验室工作访问;1995至1998年在美国布鲁克海文国家实验室从事博士后研究;1998年至2009年在美国洛萨拉莫斯国家实验室任研究员。

·2009年受聘中国人民大学特聘教授全职回国;2010年,入选中国国家外国专家局首批“重点引进专家”。

·2012年,入选美国物理学会会士。

·主要研究方向为以中子散射技术手段研究强关联电子体系和量子磁学的多体物理问题。

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“这就像给出了一束光,帮助我们看清物质微观结构。”鲍威教授这样解释他正在进行的研究。

利用中子测定物质微观结构与动态过程的实验方法称为中子散射,在物理、化学、生命科学、材料科学以及工业应用等领域发挥着不可替代的作用,美国、欧盟、日本、澳大利亚等国家地区近年都在加大投入加以研究和运用。作为我国重大科研仪器设备研制专项,以鲍威教授为项目负责人的“冷中子非弹性散射谱仪的研制”将 填补国内技术空白。

以其在物理学前沿领域取得的一系列原创性和决定性的研究成果,鲍威教授近日当选美国物理学会会士。

“我最害怕你们了!”站在贴满工作日程的小黑板前,鲍威教授对敲门而入的采访者说,“我就是做研究的,没什么故事好写的。”

兴趣是最好的老师

鲍威出生于福建三明,一座新兴的工业城市。受周围环境影响,他从小梦想做一名工程师。父母在动荡的年代保留了一套《十万个为什么》,保护了童稚的好奇心。中 学时就特别喜欢数理化,在高中物理老师的帮助下,参加了福建中学生物理竞赛,笔试拿了省里第一。高考后填报志愿,鲍威毫不犹豫地选择了北京大学天体物理专 业,因为经常阅读报刊上的科学前沿专栏,感觉天体物理“听上去特别玄”。

进入大学后,图书馆成了鲍威最常去的地方。回忆起和同学们一起读书讨论的那段时光,鲍威教授说,“我们一群同学都兴趣广泛,互相之间看了什么好的书都一起交流,现在想起来这对之后的研究和发展有很大的好处。”

从北京大学毕业后,鲍威考入中国科学院理论物理研究所继续深造。“研究所的师资非常好,导师中学部委员的比例应该是当年的全国之最,包括参与了‘两弹一星’ 的元勋。理论所学术气氛非常活跃,导师们提供有针对性的指导,同学们也都极端用功,互相促进。”在导师的带领下,鲍威参与了几个项目的研究和论文写作。硕 士毕业后,他顺利地被美国约翰霍普金斯大学录取,继续攻读博士学位。

在美国求学期间,鲍威认识到了国内外自然科学研究的差距。“真正学会如 何做研究是在国外。书本上的知识固然重要,但要发现问题、解决问题,核心一定是实验与理论的磨合。”在鲍威看来,新中国建立前,由于缺乏资金和设备,理工 科教学通常是以讲授书本知识为主,实验课往往成为附庸,这种灌输式的教学模式长期延续下来,影响了学生创造性思维的养成。

“科学是不断印证、发现的过程。”鲍威成了实验室的常客,从约翰霍普金斯大学到著名的贝尔实验室、布鲁克海文国家实验室、洛萨拉莫斯国家实验室,再到中国人民大学,他在 凝聚态物理前沿领域取得了一系列成果,平均每篇论文引用超过70次,部分研究成果已被海外编入研究生教材。

置身淘汰机制严苛的美国物理学界,面对任职硅谷等多种选择,鲍威多少有过一些考虑,终究还是波澜不惊地继续着科研工作。

“科研是探索,探险也是探索。”鲍威教授喜好摄影、品茶、听音乐,还是一名“驴友”,工作之余时常背包登山。和大自然的亲近使他身心放松,精力充沛地再次投入 到科研中去。“看哥伦布传记与科学家传记是一样的,探险与实验都是从准备到预估到发现的过程。书本上的知识就像是地图,可能会使人到达目的地或是误入歧 途,也有可能像哥伦布发现新大陆,获得意料之外的惊喜。”

主动精神和竞争意识是进步的双足

?“我做实验很少失败。”在言语不多的访谈中,鲍威教授这句话让人印象深刻。

第一次带领物理系实验组做中子散射实验时,鲍威教授一走进实验室就给学生提出了一堆问题。“有些真的是我们根本不会去想的。但是他告诉我们,做实验不是看演出,如果不把这些情况全都考虑周到就来到实验室,就是对科学的不负责和不尊重。”一位学生说。

目标明确、准备周全是鲍威教授保证实验成功的秘诀。在布鲁克海文实验室期间,导师正是如此要求他,而他也坚持做到每次都能回答出导师的提问。

“做科研必须要学会如何找出有意义的问题并设计相应的方案加以解决。”鲍威教授经常提醒学生,只有做好充分严谨的准备,考虑到各种可能发生的情况,才能在实验中发现有价值的线索。

任教物理系,鲍威教授和学生、同事交流最多的就是要主动学习和参与竞争。他认为,优秀的科研团队在拥有一定的设施和经费之外,关键在于人才和机制。

从全球领先的实验室投身于刚刚起步的人大物理系,鲍威教授最看重的就是“高起点、入主流、与国际接轨”的发展理念,“这支队伍的年龄结构、研究手段和合作氛 围等方面,即使在国外物理系也不多见,对于重大科学问题具有很强的协同或联合攻关的基础和实力。”几年来,鲍威教授散布在世界各地一流物理研究机构的同事 在访问人大物理系后,均对物理系取得的研究成果留下深刻的印象。

凝聚态物理是为新材料新技术应用发挥重要支撑作用的基础研究,几十年来,近 一半的诺贝尔物理学奖授予了该领域学者。作为凝聚态物性研究实验室主任,鲍威教授对团队成员的研究方向、选题予以启发,引导成员独立研究,近几年在铁基超 导材料与物理特性研究方面取得了多项国际领先的成果。值得期待的是,在冷中子非弹性散射谱仪研制成功后,物理系几个实验室将形成一个有机整体,聚集力量协 同攻关,推动新功能材料和凝聚态物质新效应前沿研究。

这个年轻的团队,充满活力,敢于拼搏,而相对欠缺独立科研的经验,鲍威教授时常引导大家要重视阅读文献,对相关学术领域要有全面了解,“我们也在不断寻求制度创新,人才要进得来出得去,流动起来”。

海内外求学治学历经20余载,在鲍威教授看来,我国拥有较好的基础研究传统,有些学科已具备引领国际学术前沿的水平。当前科研投入力度很大,关键是要推动科研机构和高等学校的同步改革,创新人才机制,增强竞争意识,培育真正具有国际影响力的研究成果。

以科研创造提升教学水平

2009年履职物理系特聘教授以来,鲍威教授每年都带领学生出国做实验,还经常介绍相关学术领域的著名学者前来讲座,以帮助同学们拓展学术视野。

“很多本科生甚至研究生,学习方法和思考方式都还停留在中学的应试教育阶段。但大学是创造知识的地方,同学们应该培养起独立思考和正确判断的能力。”鲍威教授 认为,教师本身要具有科研经验,只有在创造中获取知识、印证知识,才能避免课堂灌输式的教学,而学生不能不加批判地接受“权威”观点。

鲍威教授承担着培养中子技术应用紧缺人才的重任。随着先进的中子反应堆在北京、四川建立起来,他对技术人才队伍在实践平台上成长充满了期待。

“大学要摒弃浮躁风气,从几千年积淀的人类文明中汲取思想智慧。”鲍威教授说,大学教育有别于职业教育,学术研究要引领前沿,但专业设置不能赶潮流,本科阶段 尤其要重视基础学科教育。开展通识教育,全面了解学科发展史,将为学生今后的前沿研究和创新发展打好根基。为此,鲍威教授承当了全校选修的本科物理通识课 程,“同学们尤其是文科同学对自然科学的热情让我既吃惊又感动。可惜我们目前没法满足部分文科同学进物理实验室的要求。”

“我们将采用博士后、博士生、硕士生和三、四年级本科生4个层次且相互耦合的人才培养过程,通过课程、实验室、组会,以及学术交流活动等多种途径来强化创新性思维与能力的 训练,借鉴国外主要研究型物理系非常有效且成熟的人才培养模式。”任教物理系之初,鲍威教授这般构想着,在做出高水平研究成果的同时,实现创新型人才培 养。而今谈起备受关注的“冷中子非弹性散射谱仪的研制”项目,他摆摆手:“这都是我们团队的功劳。”