“对话革新争先者①｜万贤纲：革新是自己选择的一场执着冒险”

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第二届全国创新争夺战奖获得者南京大学物理学院教授万贤纲的一系列原创性研究成果刊登在《自然》等知名杂志上，但他最有成就感的是自己9年前的探索。 “在一个行业方向成为热点之后，很多研究者会跟进，但创新永远是个性的事情。 ”在谈话中，万贤纲特别强调对科学研究的个人理解和感受，他告诉记者，灵感也许是偶然的，但其中必定包含多年的积累和反复，无论前途多么广阔和未知，都必须始终相信自己，坚持到底

记者:你对基础科学研究方面的创新有什么看法？ 目前正在进行的拓扑相关研究在2009年引发过国际研究热潮。 你是怎么找到这个方向的？

万贤纲:“基础研究”是“从0到1”。 在这个过程中，每个人都有自己的路，都很有个性。 组成了一个大的团队，小的“个人之家”也能用自己的方式完成。

从2009年开始，我开始了自己觉得不太容易的研究。 对于挫伤磁性体系的奇怪物理行为，我不知道自己会有什么结果。 和现在的热点没有任何关系，不能做出什么成果。 在这两年里，我只写了两个拷贝。 现在回头看，在当时的情况下，我认为这几乎是“冒险”。

我认为这本身也是基础研究的优势。 与有图纸和计划的工程学研究不同，我知道自己在建什么样的大楼。 基础研究在有创新之前，大多走在黑暗中。 前景不明，但我想弄清楚这个人系的物理机制是什么。

幸运的是，我们多次做到底部后，又发现了另一个有趣的事实，发现了新的拓扑量子状态，通过理论计算预言多而杂磁结构的铱氧化物可能是外尔( weyl )半金属。

这正好碰到了拓扑材料的热点——拓扑材料具有普通材料所没有的奇怪特征。 以拓扑绝缘体为例，其表面导电，内部绝缘，在电子、新闻和半导体等行业有着潜在广阔的应用前景。 当时人们正在研究拓扑绝缘体，我们的研究正是将拓扑概念从绝缘体宣传到金属体系，目前关于weyl半金属的研究是热点前沿行业。 我们意外地引起了新的方向。 这其实是刚开始这项研究时完全想不到的事件。

记者:科研创新往往只有第一位，没有第二位。 在拓扑材料的检索工作中，我和国内外的其他两个团队进行了，最后在《自然》杂志上发表了，您怎么理解这种相互关系？

万贤纲:学科迅速发展到了这里。 这个行业已经成为各家关注的方向。 谁也不想成为第二发现者。 研究过程就像争先恐后的赛跑。

所以，在这个过程中，我们不可能说自己完全不紧张，但是我们在不断地重新审视自己的研究，研究从来没有断过线。

我们曾与中国科学院物理研究所、普林斯顿大学三个团队完全“背对背”，完全独立地进行材料检索的研究。 三个小组的研究方式和过程各有各自的优势。

我们迅速发展了寻找拓扑材料的非常高效的理论方法，对所有非磁性材料是否为拓扑进行了分类，发现约50%的材料为拓扑材料。 从年初开始，我每天试着打开arxiv的网页。 如果发现其他团队发表了大规模拓扑评估的工作，我们也可以在一周内总结并同时发表我们当时正在进行的研究成果。

记者:你认为创新能争先突破的关键是什么？ 下一个研究打算做什么？

万贤纲(我的心情是，首先，不要有意识地追逐热点，只做自己感兴趣的研究，有勇气接受失败。 如果成功了，可能会有助于学科的迅速发展，如果失败了，也会加深自己对自然界的认识。

其次是感兴趣的，在有积累的方向上保持着研究的节奏，这是一个很有意思的事件。

因为学科优势，和其他一点点的研究团队相比，我们的团队很小。 当然，小团队做研究的时候也不是单独战斗，经常与国内外的很多研究小组交流和合作。

去年2月底，在做中科院物理所、美国普林斯顿大学以及我们团队三项独立业务，发表《自然》的基础上，理论上寻找拓扑量子材料的研究方向可以说已经进入了一个新的阶段。 我还是根据自己长期以来的积累和优点，进行拓扑方面的研究。 例如，进一步迅速发展现有的做法，寻找磁性材料。 因为这些材料可能具有更特别的拓扑性质。

拓扑物理学打开了新的窗户，可能比我们想象的要普遍和新颖。

记者:在带博士生的过程中，如何让他们有创新性的突破？

万贤纲(基于这个学生的优势，比如和我一起进行拓扑材料检索的唐峰博士，他是一个很努力、刻苦、执行力极强、能打硬仗的学生，我称他为战士。 有些学生给个小题目，他就能早点毕业。 但是，对研究有韧性和爱心的学生，能够创造出具有挑战性的主题。

在处理这个课题的时候，我们大概半年来每天联系信息表达，有时凌晨3点讨论很兴奋。 当然，他也有不安的时候。 作为导师，我能做的就是给他比较客观的助研费，提供他稳定的研究生活环境，更重要的是时刻激励他，这是一个前沿的课题，激发他的斗志和信心。 从我的个人经验来看，青年研究者只有多年来多次重复自己的爱和优点，才能在某个行业有意想不到的探索和发现。

十字路口记者杨频萍

策划沈島嵚