心系蒼穹——記國家天文臺研究員、郭守敬望遠鏡觀測運行部主任施建榮

本刊記者 廖瀟莎

“天階夜色涼如水，臥看牽牛織女星。”幾千年來，浩渺星空的波瀾壯闊和宇宙的神秘莫測一直引導著人們不斷地追尋與探索。在滿天星斗的吸引下，一群愛“刨根究底”的人，懷著強烈的好奇心，盡自己所能去探究銀河存在的根本、恒星運行的規則、宇宙產生的源頭。他們所從事的，正是“仰望星空”的天文科研事業。

“黑暗給了我黑色的眼睛，我用它來尋找光明”。“仰望星空”的人是一群在黑暗中尋找光明的人，是一群迷戀星空的人，他們就像那夜空中璀璨奪目的群星，燦爛了我國天文學界的天空。國家天文臺研究員，郭守敬望遠鏡觀測運行部主任施建榮就是其中明亮的一顆星。

專注科研 集大成而有所為

早在人類的童年，我們的祖先就在甲骨文中留下了“新大星并于火”的世界上最早的天文記錄。而“遂古之初，誰傳道之？上下未形，何有考之？……”偉大的愛國詩人屈原的《天問》，簡直就是對宇宙起源、天體演化的朦朧卻系統的總結性探索。

當然，世界上其它民族也對天文科學作出了自己的貢獻；不過，他們的研究在中世紀很快就遭遇上帝蠻橫的扼殺，當布魯諾、伽利略堅持哥白尼“日心說”時，布魯諾甚至被羅馬教廷活活燒死。

然而科學畢竟是阻擋不了的，伽利略彌留之際堅持說：“地球畢竟是圍繞太陽旋轉的”。這個對天體關系的研究，動搖了上帝的統治，引起了思想領域的一場革命，它推動了天文研究在科學的軌道加速前行，涌現了一大批世界著名的科學家，從牛頓、愛因斯坦到霍金，還有愛丁頓、哈勃、奧爾特一直到創立“大爆炸理論”的勒梅特以及發現“宇宙背景輻射”的彭齊亞斯……

如今，群星璀璨的天文學界的天空上，又多了一個名字——施建榮。

施建榮1995年畢業于北京大學地球物理系，獲碩士學位，1998年獲上海交通大學應用物理系理學博士學位，同年6月進入中國科學院國家天文臺從事博士后研究。低調的行事風格，勤奮的工作態度，加上天資聰穎，使他很快脫穎而出。1999年至2009年，他曾先后八次赴德國慕尼黑大學天文和天體物理研究所從事非局域熱動平衡條件下原子模型建立的研究工作，2010年赴俄羅斯天文研究所合作研究。

近年來，施建榮主要從事高分辨率光譜的分析、銀河系化學演化和恒星參數確定方面的研究工作，主要科研方向是銀河系的化學演化，具體的工作是分析和確定恒星表面一些重要金屬元素的豐度。

“終身努力，便成天才”！多年的學習，使施建榮在晚型恒星大氣中一些重要元素的非局部熱動平衡效應的研究方面做了大量的工作，建立了研究NLTE效應的Li、B、Na、Mg、Al、Si、K、Fe和Cu等原子模型，分析了多批樣本星的元素豐度。

在晚型恒星大氣中由于有輻射場的存在，尤其在貧金屬恒星大氣中，一方面由于電子密度低，另一方面由于重金屬含量少，不透明度降低，這些恒星在紫外的輻射很強，這時候，恒星大氣中碰撞不再占主導地位，粒子數布局不再滿足玻爾茲曼和沙哈方程，在這種情況下，我們必須考慮非局部熱動平衡效應對元素豐度確定的影響。目前，由于觀測和計算機技術的發展，國際上在這方面研究成為了一個熱點，是國際上處于領先地位的科研課題。施建榮所在的課題組是屬于比較早開始研究和工作最認真的課題組之一。目前，他們在這方面發表了多篇文章，國際天文和天體物理年評的綜述文章也引用了他們多篇文章，并對他們的研究做了很高的評價。

苦心鉆研 破難題而出成果

人生在世總是有追求的，既然是水，就應該成為波浪；既然是土，就要壘成大山！施建榮以全部的知識和熱情來回報社會。他參加了多項國家自然科學基金的重大科研項目或子項目。

2009年12月完成的科研項目如“確定斯隆海量光譜及測光數據恒星參數的方法研究”，該項目是建立恒星理論模板光譜，通過研究斯隆海量的恒星光譜和五色測光數據來確定這些SDSS低分辨率恒星光譜的有效溫度、表面重力和[Fe/H]等參數，從而探索出一套從低分辨率恒星光譜和測光數據中提取恒星參數信息的方法。這些信息為研究銀河系的形成和演化等研究都有著決定性的作用，也可以直接為將來LAMOST海量恒星光譜的分析與處理提供相關的軟件和方法。

2012年12月完成的科學基金項目如“極端貧金屬恒星元素豐度分布模式的研究”，研究的主要目標是利用光譜方法確定一批極端貧金屬恒星的基本參數，在此基礎上，確定這些極端貧金屬恒星中元素豐度的分布模式。從而了解這些元素的早期起源、第一代超新星的爆發過程，原始的初始質量函數，以及研究銀河系早期的恒星形成和化學演化歷史等。

該項目研究特色在于，他們將詳細研究F e在極端貧金屬恒星中的非局部熱動平衡效應，利用Fe I和Fe II譜線多的事實，用Fe I的豐度與其激發電勢無關來確定恒星的有效溫度，Fe I和Fe II譜線給出的豐度一致來確定表面重力。這種方法的優點是可以避免由于消光和距離不確定等因素對恒星基本參數確定的影響。在Fe原子模型的研究方面，他們的研究表明，在極端貧金屬恒星中，非局部熱動平衡效應對很多種元素豐度的確定影響很大，不可忽視。因此在確定這些元素的豐度時，他們也將考慮這個效應，從而精確確定極端貧金屬恒星中元素豐度的分布模式。

施建榮深知，在科學道路上攀登，需要的是嚴謹的科學態度和勤奮的科學精神。多年來，他在國內外學術刊物上公開發表進入SCI檢索的學術論文50余篇。2003年作為主要成員，獲北京市科學技術二等獎；2008年作為主要參加者，獲國家自然科學二等獎。

研究是無限的，人是渺小的。科學家研究得越深，越覺得世界的神奇。探索自然的奧秘需要始終如一、鍥而不舍的精神。在通往科學的道路上，施建榮總是對知識竭盡勤奮，對科學不懈追求，近期他又擔任了國內最大的巡天光學望遠鏡（LAMOST）觀測運行部的負責人，最主要的工作是保證望遠鏡的正常運行，并獲取國內外天文學家所需求的光譜，并進一步提高望遠鏡的觀測效率。

研究工作方面，施建榮目前主要有三個方面的工作：一是利用已建立的原子模型，確定一批恒星的元素豐度，為研究銀河系的化學演化，確定這些元素的主要來源提供觀測依據；二是建立新的原子模型；三是與國內外原子物理方面的專家合作，計算得到更可靠的原子參數，改進已有的原子模型，進一步得到更可靠的恒星豐度信息。

仰望星空，滿天的余輝在閃爍，那是星星無聲的語言。無論是資格多老的星星，無論是正釋放著巨大能量的超新星，抑或是正縮著軀體行將衰老的白矮星，都一律只是發著自己的光信號。它們一點兒也不喧囂，更不試圖奪目。它們懂得，浩浩寰宇能發出光輝、照亮人間的同伴有的是，不必爭功邀寵，自標身份。有一份光，發一份熱，你終會得到最大的快樂!

施建榮就像這茫茫天空中的一顆星星，努力發著自己最大的光和熱。正是千萬顆小星星匯聚著光芒，才照亮了我們美麗的夜空……