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勤奮快樂(lè)科研
——紀(jì)念第三屆中國(guó)青年科技創(chuàng)新獎(jiǎng)獲得者劉玉曉
獲勝者 | 劉玉曉
劉玉曉，蘭州大學(xué)物理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，中國(guó)物理學(xué)會(huì)引力與相對(duì)論天體物理學(xué)分會(huì)委員（2012年至今）。 2001年畢業(yè)于蘭州大學(xué)物理學(xué)院獲學(xué)士學(xué)位，2006年獲蘭州大學(xué)理論物理博士學(xué)位。在高維時(shí)空引力、黑洞和量子力學(xué)等方面開(kāi)展了一系列研究工作。引力波物理學(xué)。 在《》、《D》、《The of High》（JHEP）、《B》等學(xué)術(shù)期刊發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文160余篇，被引用3900余次（據(jù)高能物理數(shù)據(jù)庫(kù)）。
主要事跡
只有知識(shí)滿(mǎn)足你的興趣，你才能受益
中學(xué)時(shí)，劉宇曉認(rèn)識(shí)了自己的啟蒙導(dǎo)師羅向軍，并對(duì)物理產(chǎn)生了興趣。 “高中時(shí)，羅向軍老師不僅把物理講得生動(dòng)有趣，還經(jīng)常給我們講一些激動(dòng)人心的故事，比如量子力學(xué)奠基人之一的玻爾與愛(ài)因斯坦有長(zhǎng)期的爭(zhēng)論。如何聯(lián)合世界上最優(yōu)秀的年輕人建立著名的哥本哈根學(xué)派，為量子力學(xué)的建立和發(fā)展做出杰出貢獻(xiàn)。” 老師的言傳身教使他對(duì)物理產(chǎn)生了濃厚的興趣。 本科學(xué)習(xí)期間，隨著知識(shí)的積累和對(duì)物理理解的加深，劉宇曉逐漸將理論物理研究作為自己的目標(biāo)。
對(duì)于劉宇曉來(lái)說(shuō)，理論研究之路從來(lái)都不是一帆風(fēng)順的。 從W弦理論到高維時(shí)空論，再到黑洞物理等一系列研究，他都坐過(guò)板凳，經(jīng)歷過(guò)失敗和低谷。 他在這條科研道路上已經(jīng)走過(guò)了20多年。 面對(duì)一次次未知的方向和結(jié)果，他說(shuō)：“支撐我前進(jìn)的是興趣和好奇心?！?span style="display:none">qfN物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
“如果你所做的正是你最感興趣的事情，這就是人生最大的幸福。然而，人在努力的過(guò)程中，會(huì)遇到困難，在某個(gè)時(shí)期陷入低谷。這時(shí)候，你一定要記住朱：當(dāng)我們遇到困難的時(shí)候，就有機(jī)會(huì)。” 劉宇瀟真誠(chéng)的說(shuō)道。
知識(shí)來(lái)源于嚴(yán)謹(jǐn)和專(zhuān)注
劉宇曉在跟隨碩士生導(dǎo)師趙樹(shù)成教授學(xué)習(xí)時(shí)，在一次小組會(huì)議上被導(dǎo)師的問(wèn)題難住了。 劉宇曉站在講臺(tái)上，看著講臺(tái)下面的老師和師兄師姐們。 他不知所措。 討論室里的氣氛陷入尷尬的沉默。 趙老師沒(méi)有說(shuō)話，只是看著他。 劉宇曉紅著臉在黑板前站了十分鐘。 小組會(huì)議結(jié)束后，趙老師真誠(chéng)地對(duì)他說(shuō)：“科學(xué)研究需要腳踏實(shí)地、循序漸進(jìn)，沒(méi)有扎實(shí)的基本功，是不可能做好理論物理研究的。就像一座高聳入云的大樓一樣?！?，如果地基不牢，即使建起來(lái)了，隨時(shí)也可能倒塌?！?劉宇曉說(shuō)：“這件事對(duì)我一生影響深遠(yuǎn)，至今記憶猶新?！?從此以后，劉宇曉在科研上就容不下一點(diǎn)點(diǎn)了。 馬虎，做研究的時(shí)候遇到任何小問(wèn)題他都要揣摩、搞清楚。
從趙老師身上，劉宇曉學(xué)到了嚴(yán)謹(jǐn)、專(zhuān)注的學(xué)習(xí)態(tài)度，而他的博士生導(dǎo)師段以時(shí)老師則教給他學(xué)習(xí)的方法——通過(guò)建立起碼的知識(shí)體系，快速進(jìn)入前沿領(lǐng)域研究，在學(xué)習(xí)的同時(shí)在科研工作中開(kāi)展科研工作，在科研工作中學(xué)習(xí)。 有一次，他們?cè)谶M(jìn)行學(xué)術(shù)研究時(shí)，段先生在黑板上寫(xiě)下了一系列關(guān)于高維時(shí)空理論的公式。 眾所周知，我們生活在一個(gè)四維世界，包括一維時(shí)間和三維空間。 那么在三維空間之外高中物理黑洞，是否存在人類(lèi)無(wú)法感知但確實(shí)存在的高維空間呢？ 高維時(shí)空理論試圖尋找答案。 這個(gè)公式描述了四維時(shí)空和附加維度，這是劉宇曉從未想到過(guò)的研究方向。 劉玉曉回憶道：“段老師鼓勵(lì)我不要放棄原來(lái)的研究，要慢慢進(jìn)入新的研究方向?！?段老師的指導(dǎo)讓劉宇曉在專(zhuān)心攻克W弦理論的同時(shí)，也開(kāi)始關(guān)注高維時(shí)空理論的研究。 回顧過(guò)去，劉宇曉感嘆，如果沒(méi)有段老師，他在科研原理上不可能成長(zhǎng)得這么快。
在兩位大師的幫助下，劉玉曉教授養(yǎng)成了嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科研態(tài)度，并以艱苦奮斗的精神在不久的將來(lái)贏得了自己的成功。
創(chuàng)新是經(jīng)驗(yàn)的積累，人才是勤奮和耐心
“牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力并不是因?yàn)樘O(píng)果砸到了他的頭，而是因?yàn)樗八龅拇罅垦芯亢退伎??！?劉宇曉說(shuō)道。 劉宇曉2001年開(kāi)始探索W弦理論時(shí)遇到了困難。當(dāng)時(shí)的研究工作完全依靠自己的推演和計(jì)算，耗時(shí)數(shù)月，而且很難保證沒(méi)有任何錯(cuò)誤。 當(dāng)時(shí)，軟件雖然可以進(jìn)行公式推導(dǎo)，但只能通過(guò)手動(dòng)執(zhí)行來(lái)完成，與自己推導(dǎo)所需的時(shí)間相差無(wú)幾。 正當(dāng)他一頭霧水的時(shí)候，身邊有人無(wú)意中說(shuō)道：“沒(méi)有什么是程序解決不了的。” 他醒了。 隨后，劉宇曉開(kāi)始夜以繼日地工作，不斷嘗試用程序衍生現(xiàn)實(shí)。 然而，創(chuàng)新之路總是艱難的。 兩周過(guò)去了，他依然沒(méi)有取得突破。 一天晚上，他躺在床上睡不著，深夜還在胡思亂想。 辛苦的工作得到了回報(bào)。 靈感一閃，他興奮地從床上爬起來(lái)，立即投入到編程中。 黎明時(shí)分，新的程序完美驗(yàn)證了之前兄弟姐妹發(fā)表的工作，并推導(dǎo)出新的結(jié)果！ 新程序不僅幫助劉宇曉在接下來(lái)近十年的研究中大大提高了效率，也為劉宇曉和他后續(xù)的研究生提供了研究W弦理論的新思路。
那些年，劉宇曉孜孜不倦，在W弦理論、高維時(shí)空論領(lǐng)域發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文10篇，其中兩篇發(fā)表在SCI一區(qū)雜志上。 憑借出色的研究成果，他于2006年榮獲第三屆“中國(guó)青年科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”。談及那次獲獎(jiǎng)經(jīng)歷，劉宇曉表示，這項(xiàng)榮譽(yù)對(duì)他今后的研究影響很大高中物理黑洞，“人們需要一些階段性的研究成果”。 “用結(jié)果來(lái)激勵(lì)自己。同時(shí)，只有當(dāng)你達(dá)到一定的高度，看到身邊更好的人時(shí)，你才會(huì)發(fā)現(xiàn)，自己其實(shí)很平凡?！?幾年的科研經(jīng)歷讓劉宇曉明白，科研的每一步創(chuàng)新都不是憑空而來(lái)。 只有日積月累，不斷鞏固和拓展基礎(chǔ)理論，才最終能夠抓住轉(zhuǎn)瞬即逝的瞬間。 啟發(fā)在科研道路上不斷突破。
打開(kāi)門(mén)的往往是最后一把鑰匙
“如果沒(méi)有麥克斯韋的電磁理論，今天世界各地的人們就不可能實(shí)時(shí)交流和溝通；如果沒(méi)有愛(ài)因斯坦的相對(duì)論，GPS也許就不可能實(shí)現(xiàn)。” 在談到基礎(chǔ)理論研究對(duì)人類(lèi)的影響時(shí)，劉宇曉嚴(yán)肅地說(shuō)。 長(zhǎng)期以來(lái)，人們普遍認(rèn)為基礎(chǔ)理論研究與生活聯(lián)系不緊密，是常人難以企及的領(lǐng)域。 劉玉曉向我們解釋道，“基礎(chǔ)理論是探索自然的基本規(guī)律，沒(méi)有基礎(chǔ)理論就沒(méi)有技術(shù)進(jìn)步。無(wú)論是蒸汽機(jī)還是發(fā)電機(jī)，本質(zhì)都是基礎(chǔ)理論在自然科學(xué)中的應(yīng)用和拓展?！睂?shí)踐?！?在劉宇曉看來(lái)，理論物理研究一直被人們誤解或者遺忘，但正是因?yàn)闊o(wú)數(shù)理論研究者不斷探索人類(lèi)認(rèn)知的高度，技術(shù)創(chuàng)新才一次又一次地發(fā)生。 他希望更多的人能夠投入其中。 立志成為人類(lèi)知識(shí)前沿的先鋒。 談到未來(lái)，他表示，自己的科研計(jì)劃是先完成當(dāng)前的任務(wù)，然后根據(jù)物理學(xué)的發(fā)展制定新的目標(biāo)。 “科學(xué)研究需要與時(shí)俱進(jìn)?！?span style="display:none">qfN物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
一轉(zhuǎn)眼二十年過(guò)去了。 從青澀少年到如今冷靜內(nèi)斂的導(dǎo)師，劉宇曉從未改變的是他孜孜不倦、甘于科研的心。 對(duì)時(shí)代的后來(lái)者，他提出了自己的建議：首先，學(xué)無(wú)止境絕不是一句空話，要不斷努力、不斷前進(jìn)。 其次，他認(rèn)為做某事永遠(yuǎn)不會(huì)太晚。 對(duì)于這一點(diǎn)，他說(shuō)：“哈佛的座右銘說(shuō)得很好：當(dāng)你認(rèn)為為時(shí)已晚的時(shí)候，就是最早的時(shí)候?！?span style="display:none">qfN物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
