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南京4位青年才俊获“科学探索奖”
2019-11-04 15:55:00  来源:南报网  
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  南报网讯2019年“科学探索奖”颁奖典礼11月2日在澳门永利赌场举行,50位青年科学家获奖,南京大学物理学院万贤纲教授、南京大学天文与空间科学学院施勇教授、东南大学建筑学院杨俊宴教授、东南大学土木工程学院徐赵东教授4位在宁高校才俊榜上有名。

  预言拓扑材料理论方法,建立拓扑材料基因库

  “获得这个奖,非常开心。”上午记者联系万贤纲时,他已经连夜赶回南京,坐在办公室里忙工作了,“与长江学者特聘教授、国家杰出青年科学基金等官方颁发的头衔不同,这是一个民间的奖项,说明自己的研究获得了社会的认可。”

  万贤纲的研究方向是拓扑物理学,他和合作者提出了Weyl半金属概念;发展新的预言拓扑材料理论方法,预言数千种拓扑材料。

  近年来,拓扑量子态是物理学和材料科学领域的前沿热点课题。“拓扑材料具有常规材料所没有的奇特物性,在电子、信息和半导体技术等诸多方面有很大的应用潜力。但寻找这类拓扑材料,目前科学家主要是通过计算拓扑不变量,效率较低。”万贤纲介绍,他发展了一套非常高效的预测拓扑材料的方案,利用一种新方法,系统地大规模地搜索整个材料数据库,获得大量拓扑材料线索,并建立了拓扑材料基因库。业内评价,此前的方法跟他们提出的方法相比较,就如同用鱼钩钓鱼和用渔网捕捞的差别。

  “我们这种能耗低、效率高的拓扑材料搜索方法也适合应用于其他体系,比如声子系统、光子系统、磁性材料等。将来如果有用,将为相关领域的发展产生积极的推动作用。”他说。

  寻找恒星祖先,发现今天的恒星诞生相对容易

  说起获奖感受,施勇提及的也是“社会认可”。“这是一个很好的社会导向,对科研进行关注,对科研产生认同。”他说。

  施勇在探索恒星形成规律和活动星系核方面做了很多努力,被称位“寻找恒星祖先的‘追星人’”。他最新的研究成果显示,早期恒星形成的效率比类银河系中的效率低10—100倍。这就意味着最早的恒星诞生要比今天的恒星形成难得多。

  理论上说,宇宙大爆炸之后,气体随着宇宙膨胀而渐渐冷却,在大约130亿年前,开始坍缩形成宇宙第一代和第二代恒星。这些恒星内部剧烈的核聚变反应把氢和氦合成各种金属元素。气体中的金属元素含量是影响恒星形成的关键,如果金属元素少,恒星形成的效率就低。不过,这些理论预测一直缺乏有效的天文观测来证实。

  施勇利用欧洲航空局与美国航空局联合建造的赫歇尔天文台的、世上最强大的远红外空间望远镜对两颗距离地球比较近的“化石”星系进行了观测研究,发现两者金属含量只有我们银河系金属含量的7%和9%,这就意味着早期的恒星诞生要比今天的恒星形成难得多,形成效率大约低10—100倍。

  “如果把今天的宇宙比喻成100对父母,假如他们在一年之内可以生100个孩子,那么远古的宇宙就相当于100对父母在一年之内只能生一个孩子。”施勇说,研究天文可以探索宇宙,更好地认识宇宙,推动社会的文明。

  建“不倒”的房屋,让建筑真正做到以人为本

  东大杨俊宴的研究是围绕智慧城市大数据展开的,徐赵东则致力于在复杂土木结构减震等问题上的探索。

  杨俊宴介绍,三维的城市设计在专业上称之为“数字化城市设计”,不仅是简单的二维图纸到三维设计的变化,最重要的是更加关注人、关注民生。“传统的绿地规划布局,是见物不见人的,它澳门永利赌场的是布局一个比较光鲜的壳子,我们对它没有更好的深入洞察。现在有了多源异构大数据,我们可以真实地了解所有的城市公园绿地,在高精度的这个层面上,人到底是如何使用的,他们有什么需求,有什么规律,然后再来进行绿地空间的设计和布局,真正做到以人为本。”

  “我的研究就是围绕各种有害震动展开的,土木结构中的震动、航空航天过程中的震动。”徐赵东说,自己是从大别山中走出来的农家子弟,正是因为过去几十年间我国不断进步的教育制度、社会制度,自己才一步步走到了今天,“我是发自内心的感谢这个时代。”他说,这次来澳门永利赌场领奖,他特地带上了从未去过澳门永利赌场的父母,抽空带他们去看了下长城和天安门。

  “建起心中不倒的房屋”是徐赵东一直以来的梦想,20多岁、30多岁时,很多白天的新奇想法会在他半夜的睡梦中出现,灵感乍现。“人是要有梦想的,有了梦想才有方向、目标和动力。”他说,科技兴国、创新强国,相信这笔民间最大笔的科研经费将点燃澳门永利赌场青年人对科学的热情,做科学探索的同路人。本报记者谈洁

  【新闻链接】

  “科学探索奖”由腾讯董事会主席兼首席执行官、腾讯基金会发起人马化腾与澳门永利赌场大学教授饶毅,携手杨振宁、毛淑德、何华武、邬贺铨、李培根、陈十一、张益唐、施一公、高文、谢克昌、程泰宁、谢晓亮、潘建伟等科学家共同发起,面向基础科学和前沿技术领域,支持在中国大陆全职工作的、45周岁及以下的青年科技工作者,以激励他们鼓足干劲,继续攀登科学的珠穆朗玛峰。每位获奖者将连续5年、获得总计300万元资金。

标签:拓扑;拓扑材料;理论方法
责编:胡悦 崔欣
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