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本期启明星专栏的主人公陈鸿是同济大学波耳固体物理研究所所长、物理系主任。几天前,我在同济物理楼里访问了这位38岁的博士生导师,我不敢奢望短短一个多小时的交谈能完全了解一位年轻的物理学家,因而奉献给读者的这篇访问记只是较粗浅的人物素描。

陈鸿插过队,当过工人,78年恢复高考后,他幸运地考入复旦大学物理系,大学读书阶段他的学习分数并非令人羡慕。然他对物理学的一些基本问题常常喜欢作一些与众不同的探究,提出自己的看法;他特别喜欢自然哲学,大到天体宇宙起源,小到基本粒子的运动规律,他都有浓厚的兴趣,正是这种对自然宇宙奥秘喜欢诘根究根的秉性日后造就了一位杰出的物理学家。大学毕业后,陈鸿考入同济大学研究生院,师从吴翔教授攻读硕士学位,尔后84年9月,陈鸿考取上海交大方俊鑫教授的博士生,86年12月底他获得了博士学位,这以后他回同济大学物理系任教,直到今日,从讲师——副教授——教授一一博士生导师。看了这段近似履历表似的介绍,也许会有人认为陈鸿很顺,但也确实印证了陈鸿这些年来的奋斗足迹。人们从中可悟出什么呢?首先陈鸿在大学求学时代,对探寻事物的本源就有强烈的兴趣。由于知识面开阔、视野较宽,使他能迅速而准确地把握学科的发展及下一步的突破口,这是他能顺利进入物理学之门的关键,其二,他的大学和研究生阶段学习是吸纳了上海三所著名高校导师的不同风格,不同学校、不同的导师有不同的学术研究风格、见解,融合名家之长、兼蓄并收可以收到事半功倍之效,近年来一些地区考研出现了日渐严重的“近亲繁殖”现象,大多报考研究生的只愿考自己的母校。

“近亲繁殖”给学术研究、人才培养带来的负面影响已多有明证了,陈鸿特别提到他的两位导师——吴翔、方俊鑫对他的影响。一颗好苗的成长离不开园丁的护理,陈鸿说两位导师不仅授业于他,而且在为人处世方面,给了他许多终生受用的帮助。

陈鸿是教学与科研并重的两栖类物理学家,1984年来,他在学术上的主要贡献有 :

1. 首次提出名为“悬挂键-类空洞结构模型"的非晶材料的微观模型。由此模型出发导出了二能级体系及其与负∪电子对的关系,并对非晶材料的反常特性给出了统一解释。

2. 首次提出分维时间模型来描述非马尔柯夫驰豫过程,不仅导出了反常驰豫函数,而且还给出了变形指数的时间和温度依赖关系。

3. 在国际上首先将声子压缩态引入耗散量子系统并取得三个成果 :(a)耗散量子系统不存在普适行为;(b)在强耦合条件下声子压缩态比位移态更稳定;(c)新的局域-退局域转变条件。

4. 发展起一套新的自洽场方法。这个方法不仅可以克服一维量子非线性系统中的红外发散困难,而且可以给出系统的基态波函数以及元激发谱。

5. 在国际上首次研究了六卤金属化合物(NH6) :TeCL,比热的临界涨落,发现Tc=90 K结构相变属于三维XY模型普通类,另外,在聚丁二烯的比热实验研究中,首次发现在玻璃转变温度附近,比热的等待时间效应满足非指数驰豫规律,以上工作均为首次性工作成果。其成果含金量之高恐怕物理学界以外的人也略略可知,更为可贵的是陈鸿的这些受到国内外同行重视的研究工作都是在繁忙的教学任务及艰苦的工作条件下完成的。有一种说法,认为中科院所属研究所是国家科研的主力军,高校的研究力量是业余队,现在业余队作出了世界同行承认的创新工作更令人敬佩!

和陈鸿文谈,听他谈自己的经历、这些年的工作,我深深感知到了他身上体现出来的一种难能可贵的责任感。1987年以来,他曾先后四次到香港、德国、意大利及美国参加国际学术会议或短期访问,每次都按时回国,如1987年赴德国作为期3个月的中德固体物理合作课题,期间就有德国专家劝他留下来。当时他刚获博士学位调同济大学物理系从事教学、科研工作。国外的工作、生活条件自然是十分优厚的,但陈鸿更多想到的是为人要讲信誉,他绝不做一走了之的事。3个月后他如期回同济筹建低温热物性小组。这个小组是中德合作的波耳固体物理研究所的重要组成部分。91年6月,陈鸿再度赴德国、意大利进行合作研究,为期半年。在意大利时又有外方专家劝他留下工作,意大利理论物理中心的学术地位无疑对世界各地的理论物理学家具有很大的吸引力。然后陈鸿当时所想的是他在国内已有一个基地,有一批年轻人正是奔着这个基地、奔着他而来的,他要对这批年轻人负责。他的心始终还是悬在国内那个基地、那批年轻人身上。结果时间一到,他即刻打点行装回国。陈鸿在谈及这些事时只是淡淡地用“一个人总要讲信誉,守信用是为人之本”来表明自己的心迹,而我认为这是掷地有声的人生箴言。无论是做科研,还是从事教学工作,如果我们的年轻一代都多了一点责任感的话,那么我们整个社会的进步将大大推进一步。陈鸿的这种人生理念可能缘于他早年父母的悉心抚育以及当年插队、务工生涯的磨炼,也可能与他的几位导师的言传身教有关。

谈到自己近期的科研兴奋点,陈鸿说他们看好光子晶体研究。陈鸿认为电子作为能量、信息的基本载体已经走到尽头,接下来很可能是光子作为能量、信息载体的时代的到来,这是由光子的优良的空间相容性所决定的。目前的研究主要在于讨论光在何种情况下会出现类似电子的特性,是否会在此基础上出现新的光子器件。有关这方面的研究思路,读者可参见本期陈鸿和他的博士生的专文 :《光子晶体简介》,这是一项崭新的工作。

陈鸿1993年获上海市科技精英提名奖,93年底被国家学位委员会评为博导,时年36岁。该年他被校方任命为主管科研的物理系副主任;94年当选为ICTP(国际理论物理中心)协作成员;94年任同济大学物理系主任;95年当选中科院理论物理研究所学术委员会成员。迄今陈鸿先后完成了四项国家自然科学基金会的研究课题,还参加了国家攀登计划的相关课题。这些年来他先后在国内外重要学术刊物上发表论文50余篇。

这是一份令人羡慕,更令人尊敬的工作简历,陈鸿主要是从事基础研究和教学,这是一个需要付出极大心智和奉献精神的研究领域。一个国家没有创新精神,没有理论上希望有所建树的雄心,那势必会影响国家的未来前途。谈到基础研究的重要性,陈鸿以电子技术为例介绍说,当今发展最快的信息技术,包括电视机、计算机,都基于微电子技术的突破,而微电子技术又是建筑在对电子运动规律认识的基础上的。当初发现电子运动的先驱们绝计想不到日后电子会有如此变革社会的巨大能量。而若没有最初的认识及其以后一代一代科学家的对电子运动规律认识的深化,就不可能有现在的计算机、电视机。

陈鸿对启明星计划颇为推崇,他认为启明星计划的可贵之外在于它重在对人的培养。一般的科研课题能否立题主要是看项目、看计划,而启明星计划是针对未来的学科发展带头人的计划,这是上海市科委面向21世纪的一项有战略意义的举措。

对陈鸿的访问使我又多了一位启明星朋友——一位一直坚持在国内工作的物理学博士。他在物理学上的成就可能是许多人难以企及的,但他的为人处世理念,为争作出世界水平工作的拼搏精神;不避艰难、严谨求实的学风哪怕只要有一小部分在我们青年一代中发扬光大起来,那么我们整个国家的前途无疑会更好—些。

(江世亮采写于96、1、25)