
在貴州省平塘縣的深山里,有一口巨大的“鍋”嵌入大地,它便是號稱“中國天眼”的500米口徑球面射電望遠鏡(簡稱FAST)。令人驕傲的是,它是目前世界上口徑最大、精度最高的單天線射電望遠鏡。我們在感嘆FAST這一巨大工程的同時,不得不提起它背后的首席科學家李菂——曾擔任FAST工程副總工程師。
李菂從小受身為天體物理學家的父親李惕碚的影響,對天體物理產生濃厚興趣,其大學就讀于北京大學物理學系核物理專業,后又赴美國康奈爾大學天文系深造。畢業后,李菂主要從事天體物理及空間科學方面的研究。2010年,他參與了世界上最大的空間望遠鏡——赫歇爾空間望遠鏡項目,并獲得美國航空航天局(NASA)優秀團隊獎。然而為了參與建設FAST,李菂放棄了美國的工作,毅然回到祖國。
在建設FAST的過程中,李菂遇到了重重困難,但他從不抱怨。那時候,他每年要在貴州的山區待上4個多月。貴州山地晝夜溫差大,冬季尤其寒冷,而建設工地上只有用于辦公和住宿的活動板房,沒有洗浴間,李菂和他的團隊成員們只能去外面洗澡,有時洗完回來,頭發上的水已經結成了冰碴兒。雖然建設條件艱苦,但李菂對天文的熱愛支撐著他渡過一道道難關。FAST建成后,李菂憑借敏銳的學術判斷力充分發揮了FAST的優勢,在他的帶領下,FAST以驚艷世人的能力捕獲了一次次重要的科學信息:FAST中性氫譜線測量星際磁場取得重大進展;獲得迄今最大快速射電暴爆發事件樣本,首次揭示快速射電暴的完整能譜及其雙峰結構;等等。
作為“中國天眼”首席科學家,李菂一直很謙虛,總是強調同事和前輩們的功勞,認為自己只是“中國天眼”這項成果的使用者。他常常說,“在正確的時間,在正確的位置,盡可能把它用到最好”,事實上他也確實做到了。快速射電暴是當今天文學界非常熱門的前沿領域之一,科學家認為,一次快速射電暴爆發產生的能量理論上能夠供人類使用1萬億年。然而一次快速射電暴爆發的時間只能持續幾秒,無法向人類傳遞有用的信息。重復快速射電暴則不同,它是周期性的快速射電暴,暗含許多未知的宇宙信息,但它極少被觀測到。2019年,李菂領導的國際團隊發現了一例持續活躍的重復快速射電暴,并將其命名為FRB20190520B,后經多臺國際設備天地協同觀測,確定這是迄今為止唯一一例持續活躍的重復快速射電暴。2022年,該成果發表于國際學術期刊《自然》。
李菂希望將FAST“用到最好”,這個“最好”不僅僅是指發揮FAST的國家戰略功能,更是希望FAST能造福全人類,為揭開宇宙奧秘助力。李菂曾在電視節目中期盼:未來中國的觀天者能擁有遠超我們現在的想象力,建造更加先進的“天眼”,而且我們會變得更加開放,要讓全世界的科學家都來使用。
李菂不僅僅是一個科技工作者,更是無數青年學子探求科學真理的領路人。他積極參與科普工作,呼吁社會培養孩子對科學的興趣和探索精神。在第六屆IEIC國際教育創新大會上,李菂說:“任何科學研究,都處于人類認知的前沿,它本身就帶有幻想和夢想的雙重屬性。我們需要通過教育,通過鼓勵好奇心和那些偉大而富有野心的夢想甚至幻想,不斷推進科研發展的進程。”“中國科研的發展,離不開學生們的幻想與超越。”
李菂用熱愛擁抱宇宙,也因熱愛投身科學。正是因為有像他這樣的一群科學家,我們才能透過“天眼”仰望星空,去探索幽深宇宙潛藏的秘密。
適用話題 熱愛的價值、科學無國界、興趣與探索
1.熱愛的價值
李菂的求學和工作生涯一直圍繞著天體物理而展開。因為熱愛,他放棄了美國的高薪工作,毅然回國接受新挑戰;因為熱愛,即使最初申請加入FAST項目組被拒絕,李菂也從未氣餒,而是堅持理想,最終他成功加入FAST項目組;還是因為熱愛,即便在建設FAST的過程中經受種種艱苦,李菂也甘之如飴。紀伯倫曾言:“你的理性與熱情,是你航行的靈魂的舵和帆。”在李菂身上,這句話得到了印證,他用自己的行動詮釋了熱愛的價值!
2.科學無國界
科學是人類進步的法寶,滿載著人類對明天的向往。展望世界科技之舞臺,從來不是一家獨唱,相反,正是無數來自各國科學家的交流與合作才有了今天全球科學的發展和繁榮。2021年4月1日,FAST正式對全球科學界開放,讓這一國際天文學界的共同財富發揮更大的作用。在李菂眼中,科學從來不是閉塞的,科學無國界,只有彼此間互相分享和積極交流,才能激發想象、推動創新,最終造福全人類,促進文明的進步!
3.興趣與探索
李菂曾說:“一個人如果對一件事足夠感興趣,未來才會擅長做它。”興趣是最好的老師,是激發人們探索欲的最有效的催化劑。對李菂而言,因為從小對天體物理感興趣,他才能坐得住冷板凳,不斷深入研究,最終取得成就。興趣就像人生這座高樓大廈的地基,不懈的奮斗是上下通行的樓梯。李菂在演講中提道:“在基礎教育階段,要重點培養學生的批判能力和超越功利的好奇心,從而提升青少年的科學素養。”只有找到興趣所在,我們才能在理想的道路上越走越遠。