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来源:三分快三注册网2024-05-26 17:48

  

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接档《如果国宝会说话》,看《奇妙中国》用童话视角打开“中国科技新国宝”******

  如果用童话视角打开科技世界,走进超级工程的心脏,揭秘核心技术的精髓,会是怎样一种别开生面的奇妙体验?

  由中央广播电视总台央视频出品,开年特别策划推出的系列纪实短视频节目《奇妙中国》,将接档《如果国宝会说话》,于1月11日-1月20日每晚19:55档在CCTV-9播出,并在央视频、央视网全网首播。节目由央视娱乐传媒、青岛城市传媒联合出品,并由总台记者王冰冰为超级工程倾情代言,以讲述者的视角带观众踏上这场“科学精神的奇妙之旅”。

  作为总台旗舰平台央视频2023年度重磅融媒体项目,《奇妙中国》将以每集五分钟的体量向观众呈现近十年来举世瞩目的中国工程与科学成就,是一系列关于超级工程的童话故事。节目秉持总台“思想+艺术+技术”的创作理念,首次将宏观视野、微观表达、童话叙述创新融合,在展现科技魅力的同时,将科学带给生活的变化和意义,生动有趣地呈现在屏幕上。

  模拟童话叙述,第一视角走进“工程心脏”

  如何诠释科学带给人类的非凡变化?《奇妙中国》在故事讲述上开辟出一条童话叙述的全新思路,从人文和命运共同体的角度照见科学成就。节目通过总台记者王冰冰的讲述,从第一视角带观众走进大国工程背后奇妙的科技世界,用描摹童话故事的口吻揭秘近年来中国出现的“工程奇迹”,营造出科学带给人类的奇妙感。

  首次播出的十集节目,涵盖航天、航海、新能源、新基建等十个不同领域的重大工程——探索中国航天深空探测的奥秘,感受“超级火箭发动机”的冰与火之歌;解锁黑暗地下世界的开路先锋,见证“地下建设者”实现遁土而行的超凡想象力;寻访如同现代艺术装置的发电设备,在“新蒸汽时代”看见“超超临界”的神奇与高效;走进戈壁沙漠深处,领悟“光能24小时”中人类捕捉光线、获取能量的最初梦想。此外,还有让人类实现贴地飞行的“磁悬浮列车”,在数字信息时代处理海量信息的“超级数据库”,用科技让人们实现共同发展的“环沙漠铁路”……跟随王冰冰的视线,《奇妙中国》将为大家集中呈现一幅立足当下、展望未来的中国发展新图景。

  刷新视听语言,微观表达触摸“科技之美”

  如何演绎科技想象中蕴含的浪漫色彩?《奇妙中国》在表现手法上用影像语言触摸超级工程的深层肌理,在细节中展现科技之美,在逻辑中突显科技之力。节目通过微观视点下的特殊视效以及富有童话色彩的拟人化语言,创造出一套独树一帜的视听语言风格。

  微观影像呈现童话视角、CG动画重现科技原理、微缩模型展现科技细节……全片创意融合移轴摄影、微距镜头、微缩景观、CG动画特效等特殊拍摄和制作手法,刷新国内人文科学类纪录片拍摄制作方式,用工业美学的方式雕刻出科技美感,创造出一个既真实可感又妙趣横生的科学童话世界,同时契合影像风格的旁白和音乐元素,进一步烘托出童话奇幻的氛围。

  彰显人文精神,打开有温度的“科学童话”

  总台记者王冰冰极具亲和力和感染力的讲述方式,配以节目令人耳目一新的表达方式,为这些超级工程赋予了可爱灵动的生命力,让深奥的科学变得生动、鲜活、有趣,着上了一层人文关怀的温度与底色,这样的精品力作将为青少年打开一个“童话般的科技世界”,有助于影响并塑造他们的科学人文精神,为他们的未来种下一颗科学人文精神的种子。

  作为一部讲述中国工程与科学成就的人文科学类纪实短视频,《奇妙中国》用童话般的视听语言对准大国重器,讲述中国科技故事,在以小见大、引人入胜的微观表达中,捕捉到科技作为人类机能延伸的浪漫色彩。节目将如同一张张“小而美”的中国科技名片,向世界讲述中国式现代化背后承托起人民幸福生活的“国之大者”,展现其中蕴含的中国智慧、中国力量和中国精神。

  从人文角度书写科学,用童话视角镌刻科技。1月11日-1月20日,锁定CCTV-9、央视频、央视网,与《奇妙中国》一起,在人文科学的童话之旅中,开启让梦想照进现实的2023。

静心探索重要的基础科学问题不求“短平快”70后物理学家翁红明******

  翁红明在讲解电子运输理论。

  田春璐摄

  人物简介:

  翁红明,1977年出生,现为中国科学院物理研究所凝聚态理论与材料计算实验室研究员、博士生导师。主要致力于凝聚态物理计算方法和程序的开发以及新奇量子现象的计算研究,成果入选2015年度中国科学十大进展、英国物理学会《物理世界》2015年度十大突破、美国物理学会《物理评论》系列期刊创刊125周年纪念文集等。

  在中科院物理研究所(以下简称“物理所”)的年轻人里,研究员翁红明是小有名气的一位。就在刚刚过去的2022年,他因在数学物理学领域的杰出贡献,获得第四届“科学探索奖”。

  在国际计算凝聚态物理研究领域,翁红明成果颇丰。其中最为人称道的,是他和同事们合作首次在固体中观测到外尔费米子和三重简并费米子的准粒子。这是国际上物理学研究的重要科学突破,对拓扑电子学和量子计算机等颠覆性技术的诞生具有非常重要的意义。

  自由思考、厚积薄发,真正对人类文明有所贡献

  1928年,英国物理学家保罗·狄拉克提出了描述相对论电子态的狄拉克方程。1929年,德国科学家赫尔曼·外尔指出,当质量为零时,狄拉克方程描述的是一对重叠的具有相反手性的新粒子,即外尔费米子。这种神奇的粒子带有电荷,却不具有质量,因而具有确定的手性(指一个物体不能与其镜像相重合,如我们的双手,左手与右手互成镜像,但不能重合)。

  但是80多年过去了,科学家们一直没有能够在实验中观测到外尔费米子。直到2015年1月初,中科院物理所方忠研究员带领的研究组与普林斯顿大学研究小组合作,从理论上预言了在以砷化钽为代表的一批材料中存在着外尔费米子。此后,这个理论预言经过实验得到了进一步验证。

  在研究过程中,翁红明发挥了至关重要的作用。他从发表于1965年的一篇实验文献中受到启发,并通过第一性原理计算,初步认定砷化钽晶体等同结构家族材料可能是无需进行调控的、本征的外尔半金属。这类材料能够合成,没有磁性,没有中心对称,是实验制备、检测都非常便捷的绝佳材料。

  翁红明说:“这一发现的难度在于,从众多材料中找到合适的对象犹如大海捞针,必须对外尔费米子和材料物理特性都有相当认识才行。”

  在外尔费米子被发现的一年后,翁红明和同事们又进一步“预言”:在一类具有碳化钨晶体结构的材料中存在三重简并的电子态。

  2017年6月,这个新预言被实验证实,三重简并费米子被首次观测到。这是物理所科研团队继拓扑绝缘体、量子反常霍尔效应、外尔费米子之后,在拓扑物态研究领域取得的又一次重要突破,引起国际物理学界广泛关注。

  成绩源于多年的深耕积累。翁红明很享受在物理所工作的经历:“这无关荣誉,我找到了更感兴趣、更加深入的研究领域和方向。”

  自由思考、厚积薄发,一直是翁红明喜欢的学术氛围。他所追求的不是多发表文章,而是能攀登科学高峰,真正对人类文明有所贡献。

  科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的

  作为理论物理学家,翁红明专攻量子材料的计算和设计。

  物理学通常分成两大类,即理论物理和实验物理。理论物理通过理论推导和公式推算得出的结论被称为“预言”,“预言”必须通过实验验证才能成为国际公认的科学事实。

  在翁红明看来,他接连获得的几次重大发现,都离不开与同事们的通力合作。这,也是他做科研一直特别重视的一点。

  “理论预言、样品制备和实验观测,这三个环节缺一个都不行。”翁红明说,“在当今科学领域细分程度非常高的情况下,科研仅靠一个人或一个小组的力量是不够的。当有重要任务目标时,我们几个小组紧密合作,在理论、样品、实验等环节实现了环环相扣、无缝对接。”

  在许多人的想象中,理论物理学家的工作,就是每天独自埋头在稿纸堆里计算推演,然后坐着冥思苦想、灵光乍现。

  但翁红明认为,计算推演的确要做,思考分析也不可少,但和同行们的交流也非常重要。他每天上班的第一件事就是查看和了解国际上最新的科研进展,然后分析、思考、计算,再把自己的想法跟同事们交流。“很多时候,我的一些想法,或者说突然的一些灵感,其实都是在思考、交流和工作过程当中产生的。”

  “发现三重简并费米子”这一成果,就源于翁红明和石友国、钱天两位同事一次喝咖啡时的思想碰撞。

  物理所的咖啡厅在学术界享有盛誉,不但因为咖啡好喝,也因为常有科研人员汇聚在此畅聊科学、各抒己见,聊着聊着,灵感经常“火花四射”。

  和大家一样,翁红明、石友国和钱天工作之余也喜欢在咖啡厅一聚。翁红明有什么新想法会第一时间告诉他俩;石友国和钱天在实验过程中有什么新发现或疑惑,也会第一时间反馈给翁红明。

  “闲聊中就能交换信息,我们的交流是完全敞开的,毫无保留地让大家知道彼此做了什么。”翁红明说。

  翁红明告诉记者,在科研道路上,自己非常珍视的成功秘诀有两个,一个是注意总结和积累,另一个就是跟别人多交流。

  “目前我努力发展基于大数据和人工智能的凝聚态物质科学研究,其实也是基于这两点考虑,因为所有人的知识积累都体现在这些数据当中。”翁红明说。

  做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题

  1977年,翁红明出生在江苏泰兴一户普通人家。他的父母都是农民,家里还有一个姐姐。

  初中开始,翁红明第一次接触到物理,从此便沉迷其中。“物理让我对周围的世界有了更深入的了解和认识。”翁红明说。

  兴趣是最好的老师。对物理的热爱,指引着翁红明叩开了物理科学的大门。

  1996年,翁红明参加高考。在填报志愿时,他毫不犹豫地将所有的志愿都填上了物理。最终,他如愿被南京大学物理系录取。

  南京大学的物理系在凝聚态物理领域积淀很深。翁红明在这一领域进行相关知识的学习与研究,一学就是9年,直到博士毕业。毕业后,他去了日本的东北大学金属材料研究所做博士后研究,主要研究各种材料的导电性质。

  到日本一年半后,翁红明萌生了转换研究方向的想法。

  “我想要转到计算方法和程序的发展上,这是凝聚态物理领域中一个最基础也是最具有核心竞争力的方向。”翁红明说,“如果想要在这个领域有长远发展,就要在这个方向上有一定的积累。”在他看来,静下心来探索重要的基础科学问题,要比做一些“短平快”研究更有意义。

  想归想,但真正下定决心,翁红明也经过了一番纠结。

  他坦言:“当转到一个更基础的方向,也意味着你在未来的几年甚至是更长的时间里都需要耐得住坐冷板凳。所以必须做好思想准备,去做一些积累性的工作。”

  2008年,翁红明的人生又有了一次重大转折。

  那一年,物理研究所研究员、博士生导师方忠到日本访问交流,翁红明跟他进行了深入的交谈和讨论。

  翁红明告诉记者:“他跟我介绍了当时做的一项很有意思的工作。虽然我那时并没有很深刻的理解,却受到很大的启发——做研究应该抓住一些更新奇、更本质的问题。”

  在方忠的影响下,2010年,翁红明决定回到国内,入职物理研究所,成为方忠团队的一名成员。

  翁红明说:“每个人在一生当中可能会跟很多人交往交谈,但在人生重要转折时刻能够给你启发的却不多。能有这样的机遇去跟方忠老师交流并受到启发,我觉得这是非常宝贵和幸运的。”

  在新的一年里,翁红明说自己有很多研究工作要做,尤其是如何在拓扑电子学器件研究方面取得突破,促使拓扑电子态理论变成可落地应用的技术。而这,需要跟器件和应用等方向的研究人员进行交流和讨论。

  翁红明相信,拓扑时代的黎明时分正在临近。(记者 吴月辉)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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