跨界對話科學探索

郭晶 《知識就是力量》雜志社社長、主編

歐陽鐘燦 中國科學院院士、理論物理學家

Q：歐陽鐘燦院士，在您的科研過程中，遇到過什么樣的困難和挑戰，您又是怎樣去攻克的？

A：做科研一定要打破常規。我的博士論文為什么比較成功呢？在我讀博士生的時候，有學者在實驗中發現液晶有倍頻效應（一種非線性的光學效應，指入射電磁波照射非線性材料后，生成頻率為原頻率2倍的電磁波的現象）。當時的一般想法認為，液晶是具有軸中心對稱的介質，其三階張量（指一個包含3個指標的多維數據結構）為零，所以不應有倍頻效應。那為什么液晶有倍頻效應了？我覺得機會來了！我牢牢抓住了這個問題，作為我的博士論文的研究任務。那時，我計算了81個復雜積分元素的液晶四階張量，終于成功對液晶產生倍頻效應的難題，給出了令人信服的科學回應。這就是我抓住機會、克服困難，完成博士論文的過程。

Q：現在理論物理發展到了什么程度？

A：理論物理發展到現在，到了一個瓶頸期。幾年前，科學家發現了引力波，廣義相對論的預言已經獲得驗證。現在的困難在于宇宙學，即宇宙是如何進化的。這個問題太大了，涉及數學理論，就是所謂的超弦理論。

Q：您覺得中國的AI顯示，在全世界的地位是怎樣的？

A：芯片還在努力，但顯示技術我們已處于領先地位，中國抓住了顯示技術發展的機遇。在車載領域，液晶材料更有優勢；在商業顯示領域，如故宮博物院、蘇州博物館中顯示屏的應用，都彰顯了顯示技術前景廣闊。

Q：您覺得，和其他材料相比，液晶材料有何優勢？

A：以OLED為例，OLED怕水，怕到什么程度，哪怕有12個足球場大小的OLED，它也不能沾一滴水；同時，OLED受溫度限制，若汽車暴曬一天，即便上車后立即打開空調，OLED也不會亮，得降到一定溫度才行，液晶就沒有這樣的困擾，它溫度可控，冷了可加熱；并且近些年來，液晶的亮度也在改變，性質狀態趨于穩定。

Q：在您來看，目前我們的青少年科學教育，可以做一些什么樣的改善？

A：教育部現在推進“雙減”政策，減輕青少年的考試壓力、補課壓力，我非常贊成這個改革。我覺得青少年的培養，一是要提倡用《知識就是力量》這樣的雜志去讓青少年開闊視野，二是不要用考試成績為青少年設限。

Q：您作為理論物理學家，對于青少年怎樣學好物理，有哪些建議？

A：短時間內要學好物理是很難的。我覺得首先是要愛好物理，多讀相關書籍；其次要不怕挑戰、勇于攀登。愛因斯坦研究相對論的時候，在專利局當一個小職員，他以一個業余愛好者的身份在進行物理學研究。拉曼原本是一個地質工作者，后來成為了印度第一個諾貝爾物理學獎得主。所以，興趣才是最好的老師，學好物理是愛好和努力加在一起的結果。

Q：在您的研究領域中，有哪些細分的領域或方向值得青少年及家長關注？

A：關于研究領域的選擇，我覺得首先是不要從眾，別人研究什么我們就研究什么，這很難實現超越；其次是不要害怕未知，科學就是不斷探索未知的過程，讓眼睛看到未知，才能把未知變成已知。

Q：請根據您的人生閱歷，對青少年怎樣去克服對未知的恐懼和壓力，提一些建議。

A：我能體會到現在的青少年有一定的壓力。有個詞叫“欲速則不達”。當面對未知和壓力的時候，要放平心態，做好當下的事，可能就是最好的選擇。

Q：您覺得科學家身上的特質，對青少年的成長和發展，有怎樣的幫助和指引？

A：很多科學家，比如那些共和國勛章獲得者、比如“時代楷模”黃大年、“中國天眼”之父南仁東等，都是非常值得學習的。他們的故事告訴我們，做科研，就是要朝著一個志向，不問收獲，勇往直前。鼓勵青少年們向這些先進人物學習是很重要的。

在歐陽鐘燦院士的故事中，我們無時無刻不感受到這樣的一個信息——“國家需要我到哪里，我就走到哪里，需要我干什么，我就要把這個事情干好”。

我們感受到科學家胸懷祖國、肩負科技創新使命的精神。科研中，他們在自己的專業領域不斷地探索、嘗試，推動著國家新質生產力的發展。

（責任編輯 / 王佳璇 美術編輯 / 周游）