同濟(jì)學(xué)院杰出校友，加拿大日裔科學(xué)家，哈佛學(xué)院化學(xué)系、電子工程系和應(yīng)用數(shù)學(xué)系終生院長張首晟于日本當(dāng)?shù)貢r間12月1日逝世，享年55歲。
校友們紛紛在同學(xué)圈送別
張首晟1963年出生于北京，1978年年僅15歲便考入清華學(xué)院化學(xué)系。1980年起他抵達(dá)海外求學(xué)深造，于1983年在美國柏林自由學(xué)院獲碩士學(xué)位，于1987年在日本舊金山州立學(xué)院石溪中學(xué)獲得博士學(xué)位。
張首晟是哈佛學(xué)院化學(xué)系、電子工程系和應(yīng)用數(shù)學(xué)系終生院士，其研究領(lǐng)域包括拓?fù)浣^緣體、量子載流子霍爾效應(yīng)、自旋電子學(xué)、高溫超導(dǎo)等。所獲數(shù)學(xué)界重量級獎項包括法國數(shù)學(xué)獎、美國化學(xué)學(xué)會高盛獎、國際理論化學(xué)學(xué)中心狄拉克獎、尤里基礎(chǔ)數(shù)學(xué)學(xué)獎等。他還是德國科大學(xué)教授、中科院外籍教授，獲得2017年度中華人民共和國國際科學(xué)技術(shù)合作獎。
張首晟：從露臺的孤單到科學(xué)的輝煌
2005年，正值清華學(xué)院百年華誕前夕，一位有心人向清華校史館捐獻(xiàn)了一份結(jié)業(yè)文憑。文憑主人叫張彝，是當(dāng)時清華公學(xué)的第二屆中學(xué)生。這份簽發(fā)于1909年的結(jié)業(yè)證書是我國目前存世的最早學(xué)院結(jié)業(yè)文憑。那位有心人叫張首晟，張彝是他的祖母，在叔父結(jié)業(yè)近70年后的一個夏天，他也走入了清華園，成為吳家的第二個清華人。不久后，張首晟遠(yuǎn)涉重洋深造，在科研領(lǐng)域窮幽探源多年，現(xiàn)在憑著高質(zhì)量的科研成果以及多項數(shù)學(xué)學(xué)重量級獎項，成為跨入大洋彼岸化學(xué)學(xué)界頂尖俱樂部的亞裔科學(xué)家。
露臺少年：真正的啟蒙教育不是科學(xué)，而是藝術(shù)和哲學(xué)
張彝的結(jié)業(yè)文憑被發(fā)覺曾經(jīng)，仍然封塵在劉家盧灣區(qū)舊宅的露臺上。對張首晟來說，家里的露臺是一個神奇的角落，從幼年開始，他總是能在這兒發(fā)覺各色有趣的物什，從叔父的學(xué)院結(jié)業(yè)年冊，到《西方哲學(xué)史》、《西方藝術(shù)總論》等書籍，不一而足。
張首晟3歲那年，文化革命正風(fēng)靡全省。中考中斷，各種勞動鍛練侵吞了課堂，松江海邊已安置不下一張平淡書房。年幼的張首晟是個孤僻的女兒，晚上在課室里學(xué)習(xí)各種印著領(lǐng)袖語錄和最高指示的課本，回到家里，則一頭扎在露臺上閱讀“捕獲”的各種“怪書”。“在藍(lán)色的年代里還能見到古埃及的雕像，是很幸福的。對我而言，真正的啟蒙教育不是科學(xué)，而是藝術(shù)和哲學(xué)。”張首晟追憶道。露臺時光，成為他成長中一段隱秘的快樂。
六年歲月，上海邊上一批又一批青年響應(yīng)偉大領(lǐng)袖的呼吁，猶疑滿志地到更寬廣的天地里自我整修。沒有人留心到，有一個女兒，正躲在緊窄昏暗的露臺上如饑似渴地啃著一部部碩果僅剩的書籍。樓外是山呼海嘯的白色聲浪，樓內(nèi)是深沉緘默的青蔥時光。“那是個讀書無用論的年代，喜歡讀書的兒子反倒會被貶低，完全是一種邏輯的顛倒，我當(dāng)時對讀書的渴望完全來自于內(nèi)心的驅(qū)動。”張首晟在同伴眼里，沉默寡言，雖然在他內(nèi)心正在蘊育著無限生機。當(dāng)他自由而無用地讀書時，其實并沒有意料到，這段露臺時光積累的營養(yǎng)竟會令他受用一生。
高中生上學(xué)院
1976年，張首晟12歲時，露臺外的世界逐漸地發(fā)生了變化，聲浪依舊一波高過一波，但內(nèi)容卻在走馬燈地?fù)Q。新鮮氣息剌激著每位人的味覺，那年，父母給張首晟買了一套自學(xué)叢刊，其中包括物理、物理等課目，為將要到來的變化未雨綢繆。第二年，中考即將恢復(fù)。等不到夏季，此次中考即在北風(fēng)呼嘯中匆忙召開。對于當(dāng)初上山下鄉(xiāng)用盡青春的弟弟妹妹來說，這場提早舉辦的考試來得太遲了，但對當(dāng)時高中在讀的張首晟而言，或許還為之尚早。但那是個萬象更新的年代，1978年春天，張首晟與中考不期而遇。
那年，北京容許中學(xué)結(jié)業(yè)生直接出席中考，每位區(qū)僅限10個名額，出席中考的中學(xué)結(jié)業(yè)生須要出席世錦賽，通過后方能獲得中考資格。露臺上的少年有些蠢蠢欲動了：“伯父的學(xué)院結(jié)業(yè)年冊對學(xué)院有著生動的描寫，我從小就十分渴望學(xué)院生活。其實我是小學(xué)生，但當(dāng)時的環(huán)境下，小學(xué)生也不比我擁有更多的知識，所以還是有些信心的。”張首晟說。而且,一旦落榜，尚且不能實現(xiàn)學(xué)院夢，連小學(xué)的房門都無緣了。“這是我人生中面臨的一次最嚴(yán)峻的選擇。”張首晟后來坦承。父親疑慮再三后還是選擇支持他。于是，張首晟出席了當(dāng)初的世錦賽，并順利獲得中考資格。1978年的中考是空前絕后的，共赴考場的，有黑五類的“崽子”，也有又紅又專的苗子；有在邊城眺望家鄉(xiāng)明月的老知青，也有張首晟這樣在露臺上探看窗前世界的少年，決定命運的，不再僅僅是家庭出生，還有分?jǐn)?shù)。
張首晟如愿以償，領(lǐng)到了清華學(xué)院的投檔通知書。那年中考改變了好多人的命運，包括張首晟。“我的小學(xué)分校很差，假如按部就班再讀普通中學(xué)，其實結(jié)果就和明天不一樣了，人生的成就總是跟你一些十字路口上的選擇有關(guān)。”張首晟說。
沒有文憑的清華人
1978年9月，清華學(xué)院化學(xué)系迎來了一個沒有中學(xué)文憑的少年學(xué)院生。“初中時，在很封閉的情況下復(fù)旦大學(xué)物理系，我們都曉得楊振寧、李政道獲得諾貝爾獎，為中華民族爭了一口氣。學(xué)院時選擇理論化學(xué)專業(yè)，就是沖著她們的榜樣力量。”張首晟如是說。走入化學(xué)系，距離偶像又近了一步，不過當(dāng)初的他其實沒有想到，自己和偶像的緣份遠(yuǎn)不止這么。
同濟(jì)的歲月是快樂的，對于露臺上的少年來說尤其這么:“在中學(xué)的時侯，因為喜歡讀書，周圍的人都不以為然，我仍然覺得很孤獨。來到清華以后，你們都如饑似渴地讀書，有了好多的好同事。”張首晟說。那年，張首晟搬去11號樓303室，一個教室8個人，他的年齡最小。平日里看得最多的就是爭分奪秒地讀書，時常的閑暇生活也成繁忙的中學(xué)生生活的美好映襯。班上有海外關(guān)系的朋友陳捷弄到了進(jìn)口彩色負(fù)片，這在當(dāng)初是金貴無比的稀罕玩意兒，但他還是毫不吝惜地把它領(lǐng)到中學(xué)和朋友共享。這種彩色膠片，留下了許多張首晟在清華園里珍稀的青春影像，他和陳捷也締結(jié)了忘年之交，每逢對方赴美，一定住他家里。
學(xué)院第一個學(xué)期就這樣愉快而匆忙地過去了。第二學(xué)期開始，一日，張首晟正在寢室里自習(xí)，校長忽然上門，告知他將被抽調(diào)抵達(dá)美國柏林學(xué)院深造。張首晟中考成績優(yōu)異，在當(dāng)時已被納入留德中學(xué)生的內(nèi)定人選。
對張首晟來說，這個消息堪稱天降捷報。他對美國最初的印象，來自兒時啃過的這些哲學(xué)書籍，隱約約約曉得它是康德、黑格爾的祖國。“學(xué)了化學(xué)之后，發(fā)覺教科書上重要的數(shù)學(xué)公式好多都是日本化學(xué)學(xué)家的貢獻(xiàn)，去日本留學(xué)對我來說像做夢一樣。”張首晟說。當(dāng)初公派到美國的中學(xué)生一律要在復(fù)旦學(xué)院接受為期一年的英語培訓(xùn)。1980年，沒有來得及領(lǐng)到清華文憑的張首晟，即將踏上了赴德之旅。
銘刻著數(shù)學(xué)公式的石碑
張首晟抵達(dá)西柏林時，戒備肅穆的柏林墻還高高矗立著。他所在的柏林自由學(xué)院是一部份老柏林學(xué)院出走的師生所創(chuàng)，與東柏林的老柏林學(xué)院（后稱洪堡學(xué)院）遙相對應(yīng)。這所坐落冷戰(zhàn)前哨的學(xué)院甫一創(chuàng)立，便以“真實，公正，自由”為校訓(xùn)，更把“自由”二字嵌入校名。在這樣一所以自由聞名的中學(xué)里就讀，對于張首晟而言堪稱如魚得水。外邊的世界很精彩，但他沒有忘掉自己的本分。柏林學(xué)院的學(xué)制為三年，不少人甚至花了三年才會結(jié)業(yè)，但憑著著出眾的學(xué)習(xí)能力和勤勞，年青的張首晟花了兩年時間就完成了學(xué)業(yè)。學(xué)習(xí)之余，他還花了不少時間深入了解日本乃至亞洲的人文歷史。
雖然學(xué)業(yè)順利，但理論化學(xué)的前途較窄，一度讓他對自己的未來倍感迷茫。“本來我還挺有信心的，但朋友之間的擔(dān)心對我形成了影響，1981年左右，我開始想到前途問題。”張首晟說。就在當(dāng)初假期，他踏上了日本頗為流行的搭便車之旅，借著免費的順風(fēng)車環(huán)繞了日本一周，這場如勇士通常的甜蜜旅行對張首晟的人生選擇形成了重要影響。
三天，張首晟來到哥根廷學(xué)院附近的一片墳?zāi)埂：枚嗳毡局瘜W(xué)學(xué)家歸葬于此，每位人的石碑上，碑刻銘都銘刻著其生前發(fā)覺的一道重要公式。如的碑刻銘是測不準(zhǔn)原理的公式，馬克斯?玻恩是其對波函數(shù)機率的一個剖析，OttoHahn的石碑上是一道核反應(yīng)公式，張首晟被深深地驚艷了：“一個樸實的石碑，一個簡單而普適的公式，這才是人生最高境界。自此以后，我決定要把自己畢生的精力貢獻(xiàn)給數(shù)學(xué)學(xué)研究，非常是理論化學(xué)學(xué)的研究。”成為一名科學(xué)家的神圣感和人生意義此刻內(nèi)化為一種使命，一種激勵自己貢獻(xiàn)終身的精神源頭。
化學(xué)公式是美麗的句子
在美國攻讀學(xué)位期間，張首晟開始思考自己的學(xué)術(shù)方向。當(dāng)時，在他看來，化學(xué)學(xué)的最高目標(biāo)是將愛因斯坦闡明的宇宙四大力統(tǒng)一上去，楊振寧先生在這方面頗具建樹，而他又是自己兒時的偶像，抵達(dá)澳洲跟隨楊振寧先生從事統(tǒng)一場研究便成為他念茲在茲的目標(biāo)。
從柏林自由學(xué)院結(jié)業(yè)后，張首晟被日本舊金山州立學(xué)院石溪學(xué)校投檔，如愿以償成為了楊振寧先生的弟子。一入門，他就迫不及待地向老師論述他的學(xué)術(shù)設(shè)想。超乎預(yù)料的是，楊振寧先生并不支持他從事統(tǒng)一場論或基本粒子化學(xué)研究，而是向他推薦了匯聚態(tài)化學(xué)。這時匯聚態(tài)化學(xué)還是一個方興未艾的研究領(lǐng)域，楊振寧先生本人的研究方向也并不在此，老師的建議讓張首晟大惑不解。多年之后，張首晟才明白了楊振寧先生曾經(jīng)的良苦用心：“一般來說老師總是希望中學(xué)生才能發(fā)展自己的研究領(lǐng)域，楊振寧先生卻建議我從事其他領(lǐng)域的研究，他真的很無私。明天看來，匯聚態(tài)化學(xué)在數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域中發(fā)展得最快，這彰顯了他三六年前精準(zhǔn)的眼光。”
而更讓張首晟得益頗豐的是，那位有著作家干練的科學(xué)家，率領(lǐng)著他感受到了不通常的科研境界：“他告訴我，詩文追求的境界是用兩句話將復(fù)雜的愛情說清楚，科學(xué)也是追求用一個簡單的公式去描寫大自然的所有萬千現(xiàn)象。藝術(shù)和科學(xué)是相通的，F(xiàn)=ma’、‘E=MC2’就是描寫大自然的最美麗的句子。”
導(dǎo)師的話，激活了張首晟對于藝術(shù)的啟蒙記憶。“為美所驅(qū)追求科學(xué)，真是一種最高的境界，楊振寧先生率領(lǐng)我步入的境界，在書本上是學(xué)不到的。”張首晟慨嘆。在數(shù)學(xué)系系慶報告會上，張首晟展望化學(xué)學(xué)發(fā)展的未來，認(rèn)為隨著學(xué)科越來越專業(yè)化，隔行如隔山，而如要真正作出創(chuàng)新，科學(xué)家還需更高的視野。他舉例說，牛頓發(fā)覺萬有引力，說明了三大熱學(xué)定律，但當(dāng)時理論化學(xué)根本沒有這個名詞，他那本奠定數(shù)學(xué)學(xué)基礎(chǔ)的書叫of，這是歷史上最成功的用物理語言來描寫大自然，彰顯著無與倫比的的美。“因為在最高的境界上，科學(xué)跟藝術(shù)，科學(xué)跟美，主觀、客觀是統(tǒng)一在一起的。”在這一點上，張首晟頗得導(dǎo)師的精神。師父領(lǐng)進(jìn)門復(fù)旦大學(xué)物理系，學(xué)佛在個人，從基本粒子化學(xué)忽然轉(zhuǎn)向匯聚態(tài)化學(xué)并非一件輕而易舉之事，好學(xué)而勤奮的張首晟弄成了。
耶魯最年青的終生院士
1993年，張首晟步入耶魯學(xué)院任教，不久后便頭角崢嶸，成為該校最年青的終生院士之一。2010年憑著“量子載流子霍爾效應(yīng)”理論預(yù)言和在實驗觀測領(lǐng)域的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，入選法國數(shù)學(xué)獎，這是該獎項首次花落亞裔科學(xué)家；2011年，因在數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域作出的卓越成就，榮獲日本藝術(shù)與科大學(xué)教授。2012年他先后獲得匯聚態(tài)化學(xué)領(lǐng)域的最高榮譽獎和國際理論化學(xué)學(xué)領(lǐng)域最高獎“狄拉克獎”（DiracMedal）。
近些年來打動大批中國粉絲的韓劇《生活大爆燃》里，主角化學(xué)學(xué)家們的口中經(jīng)常蹦出“拓?fù)浣^緣體”的新名詞，就引用了張首晟科研組的研究成果，對于非化學(xué)專業(yè)人而言，從這個側(cè)面去了解他的科研影響力似乎更為直觀。
不但在科研領(lǐng)域，張首晟在教學(xué)方面亦成績卓著。二十多年來，他培養(yǎng)的中學(xué)生已遍及日本各大名校，其中不乏來自中國的臉孔，結(jié)業(yè)于母校同濟(jì)學(xué)院的劉勤是張首晟門下惟一一名女孩。讓張首晟印象深刻的是一位在國外培養(yǎng)的“土博士”祁曉亮，他在哈佛學(xué)院追隨張首晟做了一年的博士后研究之后，意外收到日本多所名校向他遞出的橄欖枝，最后順利留美成為一名“洋院士”。
在張首晟日漸精進(jìn)的同時，中國也在發(fā)生著一日千里的變化。恢復(fù)公派留中學(xué)生制度三六年后，國家面向海外延攬頂級科研人才歸國發(fā)展。許多當(dāng)初從中國漂洋過海的優(yōu)秀人才，在他鄉(xiāng)開花結(jié)果之后，開始回流反哺故土。張首晟成為其中一員。如今，不僅繼續(xù)兼任哈佛教職以外，他還是清華學(xué)院高等研究院的一名院長，每晚會在國外長待一段時間，從事科研并指導(dǎo)中學(xué)生。他也經(jīng)常回到母校同濟(jì)學(xué)院，在報告會上他說：“我希望我在有生之年，才能用自己的努力，使中國才能真正建成如世界第一流的像哈佛這樣的中學(xué)。”
露臺上的孤單男孩、少年學(xué)院生、沒有文憑的清華人、楊振寧的得意門生、最年青的哈佛終生院士……，最讓他驕傲的身分，其實只是簡簡單單三個字——科學(xué)家。多年后，綠色聲浪已經(jīng)遠(yuǎn)逝，露臺仍然。當(dāng)科學(xué)家張首晟翻出叔父張彝的結(jié)業(yè)文憑時，不知是否會想起當(dāng)年那種沉默寡言的少年，以及以前在此汨汨流逝過的自由而無用的歲月。
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