西北有高楼 奋翅起高飞——记兰州大学物理科学与技术学院教授刘翔

本刊记者 范佳乐

参加会议

专家简介：

刘翔，兰州大学萃英特聘教授。2000—2006年就读于南开大学理论物理专业，先后获硕士学位和博士学位；2006—2008年，在北京大学物理学院理论物理研究所从事博士后研究。随后获葡萄牙科学技术基金会（FCT）资助，在葡萄牙科英布拉大学从事粒子物理研究。

主要从事高能物理唯象学研究，特别是量子色动力学与强子物理的研究工作。目前，已在Physical Review Letters、Physical Review D、Physics Letters B、The European Physical Journal C等国际著名物理学术刊物上以第一作者或通讯作者身份发表了170多篇研究论文。并分别为Physics Reports和Reports on Progress in Physics撰写综述文章各1篇。

江湖是什么？是刀剑，是武功，是侠客之间的巅峰对决、一任快意恩仇，武侠小说里的江湖大致如此。刀光剑影、生死对决的虚构世界似乎离我们很远，但有人却说这样的世界离他很近。“与高手过招、不停地精进武艺，这样的情节像极了我们在科研江湖中闯荡的状态。”在高能物理唯象学领域摸爬滚打十几年的兰州大学物理科学与技术学院教授刘翔，常常拿武侠精神与自己的科研状态做比。像《射雕英雄传》中的郭靖那样，亲临山川湖海，遍识天下高人，拜“北丐”为师，与“老顽童”结义，听“东邪”销魂蚀骨的箫声，见“南帝”救死扶伤的功力，与“西毒”拼死搏斗，登华山论剑，救襄阳国难，是刘翔少年时心之向往的侠义梦想，投身科研后，这些便化为他广纳知识、坚韧勤奋的精神动力。

没有退路的选择 责无旁贷的使命

“大漠孤烟直，长河落日圆”，茫茫戈壁滩有一种独特的悲壮之美，在武侠小说中正是巅峰对决的绝佳境地。作为核物理国家布局的重要区域，现实中在如此壮美之地上演的科研对决，绝不比小说描绘得逊色。

2009年，受聘“兰州大学萃英特聘教授”来到大西北任教的刘翔，之前对兰州的唯一印象是去青海开会途中，火车在漆黑的夜晚经过时，从车窗闪过的一列列朦朦胧胧的高山。地处大西北的兰州对于出生地在江西的刘翔来说，无疑是一个遥远的存在。

“当年来兰大，我觉得是一个很悲壮的选择，这个选择是没有退路的，如果做不好的话，只能在此沉寂，就像戈壁滩上的一粒粒沙子一样。”到西北任教，刘翔拿出的是壮士断腕的勇气。

从葡萄牙科英布拉大学结束博士后研究回国的刘翔，舍弃了条件优越的东部地区，毅然选择了大西北。

刚与兰州大学接触伊始，时任物理科学与技术学院院长的薛德胜教授，就给刘翔留下了非常深刻的印象。薛院长的开诚布公让刘翔深深感受到了他对人才的求贤若渴。也正是在他的带领下，全院上下形成了浓厚的重视人才的氛围。刘翔记得很清楚，在未做出最后的选择前，他打算亲自去兰大看一看。刚下飞机，学院的杨毅书记（时任物理科学与技术学院党委书记）已经在机场等候了很久，他要亲自把刘翔接到学校。“机场到学校距离很远，交通并不方便，学院能够拿出诚意做这件事，是对人才的重视，体现的是一种胸怀。冲着这份诚意，我也应该来。”刘翔告诉记者。

2009年6月10日，刘翔携妻子来到大西北，成为当时兰州大学最年轻的三级教授和博士生导师，开始了他服务西部、奉献兰大的征程。

2007年左右，“孔雀东南飞”造成的大量人才流失和老先生们的陆续退休，使整个兰州大学物理学院陷入了人才极度匮乏的窘境。曾经在核物理和粒子物理方向有很好传统的学院就此沉寂，并陷入了发展的低谷。如何让学院重现辉煌，成为刘翔这一批年轻人责无旁贷的使命。

从零开始，对于他们是挑战，同时也是机遇。正是这个没有束缚的环境，为他们创造了更多自由的空间，提供了更多大胆去闯的机会。

学院在粒子物理方向的人员基本已流失，工作无法开展。马上招人，组建一支新团队，并不现实。“队伍的组建不能只局限于兰大，工作单位虽在兰大，但开展工作的背景却是整个兰州，甚至整个中国。”转变思维方式，向现有资源要团队，是刘翔组建团队的新思路。

离兰大不远的中科院近代物理研究所成为刘翔首要考虑的合作对象。想法一出，刘翔鼓起勇气找到了当时中科院近代物理研究所的徐瑚珊副所长，向他谈了自己的想法。没想到刘翔的大胆提议得到了回应，近代物理研究所愿意与兰州大学合作，联合共建“强子与CSR物理研究中心”。

筹建工作如火如荼地展开，作为发起人的刘翔全身心地投入其中，在这个过程中一支有特色的合作团队也在慢慢形成。“大家都是年轻人，为了共同的目标陆续来到兰州，很快从陌生变得相熟，因为有相似的研究背景，大家配合得很默契。现在回想起来，仍觉得那段时光很美好。”

从筹建到正式建成，“强子与CSR物理研究中心”的工作渐渐步入正轨，团队也慢慢在壮大。作为中心的主任，刘翔迫不及待地谋划着接下来将要开展的工作。基于此平台，在他的积极推动下，兰州大学迈出了物理研究与“国家大科学装置”直接对接的步伐。继成功与中科院近代物理研究所的重离子加速器冷却储存环（CSR）成功对接后，2009年11月，刘翔代表兰州大学正式加入北京正负电子对撞机上的BESIII实验国际合作组，这一合作使得兰州大学成为了西北地区唯一一所加入BESIII国际合作组的高校。刘翔的谋划和努力，直接带动兰州大学与其他科研院所在强子物理研究方面的科研力量整合迈上了新台阶，团队建设——这个放在刘翔心头的大问题也迎刃而解。

忆起初到兰州的那段时光，刘翔并不愿意多谈自己的付出与努力，相反他更多提及的是那些曾经帮助过他的人和事。

他记得，来兰州之前，在一个会上他遇到了高能所的张宗烨院士，听说他要来兰大工作，老先生语重心长地对他说：“希望你在那边能把一支队伍带起来。”这不只是张宗烨院士对他的期望，也是好多老前辈对他的期望。

签字仪式

带着这些老科学家们的嘱托，刘翔来到兰大，他发现自己并不是孤军奋战，来自各方的无私帮助带给他无限的温暖与感动。

为了让刘翔顺利开展工作，学校提前为他招好了学生，2009年刚入职，刘翔就有了自己的研究生。在学校宽松的科研环境下，有了学院对自己的支持，刘翔很快便静下心来投入到了科研工作中。随着研究的逐步开展，除合作团队外，刘翔自己的团队也在逐渐壮大。

来自外界的关怀并不止于此。作为见证人，刘翔更感受到了国家对理论物理的重视。2010年，国家自然科学基金委理论物理专款领导小组决定，在兰大设立理论物理交流平台项目，这为学院的发展带来了勃勃生机。

“对于做理论物理的人来说，新思想对于我们很重要，没有新思想，我们的科研生命就相当于结束了。所以我们希望有更多的交流与合作机会，期待在不同思想的碰撞中产生新的火花。”刘翔告诉记者。

截至2017年，兰大已获得该项目连续8年的支持，并且每年的经费都在持续稳定地增长。在项目的支持下，兰大不仅壮大了自己的理论物理队伍，还在运行项目的过程中形成了具有兰大特色的新模式，在全国起到了标杆性的示范作用。

8年过去了，在各方的支持和帮助下，物理学院陆续引进的那批年轻人，已成长起来，变成了中坚力量，有的已走上学院的领导岗位。通过他们的努力，学院已从低谷中慢慢地走出来。

2014年答辩合影

孜孜不倦做科研 言传身教育人才

背负着众多人的殷切期望，8年来，刘翔对自己的工作丝毫不敢懈怠。他说：“每当遇到困难，我总会想到临行前那些老先生对我的嘱托，耳边仿佛会出现这样的声音——那个年轻人到那里后，干得怎么样？到底能不能闯出一片天地来？”众人的期待，变成了刘翔前行的动力。

他热爱理论物理并沉浸其中，奔波在科研、教学的第一线而不知疲惫。凭借强烈的责任感及追求卓越、勇攀高峰的精神，一路走来，刘翔的坚持已为他收获了诸多荣誉。

2009年，他入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”；2012年，获得首届“国家优秀青年科学基金”；2013年，入选科技部“中青年科技创新领军人才”；2015年，入选中组部万人计划“青年拔尖人才”；2016年，获得兰州大学国华杰出学者奖。

作为探索物质微观结构的前沿学科, 粒子物理经不断演进，已形成高精度和高能量两大前沿。刘翔从事的强子物理研究正是高精度前沿的代表性方向，它涉及到的尺度是10-15m。在如此微小的尺度上，刘翔从事研究的核心目标之一就是发现以夸克为基本组成单元的“强子”物质。谈起强子物质的构成，刘翔做出了形象的解释，他告诉记者：“强子物质可以是由两夸克构成的介子、三夸克构成的重子、也可以是四夸克物质和五夸克物质等等。对于多夸克物质的寻找就像人类对“元素周期表”中“元素”的寻找那样，两者对人类认识物质世界都具有极为重要的意义。”

从1964年夸克模型诞生伊始，众多的介子和重子就在实验室中被陆续发现，最具代表性的就是1976年由诺贝尔物理学奖获得者丁肇中和里克特教授分别领导实验组发现的粲偶素J/ψ。但遗憾的是，此后在长达50年的时间里，人类一直未捕获到四夸克和五夸克物质存在的任何迹象，多夸克物质的寻找在那期间就如同在无际的荒漠中寻找出口一样，一直未有任何结果。那么问题出在哪里呢？刘翔告诉记者，是传统理论遇到的瓶颈，微扰方法的失效，导致了理论预言精度不够造成了这样的局面。

直到2003年，情况出现了转机。伴随世界范围内高能物理实验技术和装置的巨大创新和长足发展，大量的新强子态和相关的新现象也随之被陆续发现。正是在此背景下，刘翔投入到了关于多夸克强子结构的相关探索中，他愿意通过自己的努力，为这些问题寻找答案。

多年来，刘翔同他的合作者一道，深入探索，潜心钻研，在如何提高理论预言精度上下足了工夫，在他们的不懈努力下，一系列新强子态的性质终于被确定下来，唯象理论也被进一步发展和构建，预言精度也最终取得了实质性的突破。

在与北大、兰州近代物理研究所同行合作，分别于2011年及2012年预言了四夸克和五夸克物质的存在后，随着实验精度的逐步提高，2013年，BESIII实验组和Belle实验组分别发现了四夸克物质；2015年，LHCb实验组发现了五夸克物质Pc(4380)和Pc(4450)，预言被陆续验证。之后，凭借敏锐的物理直觉和丰富的理论储备，在LHCb实验组刚刚报道发现了Pc(4380)和Pc(4450)后，刘翔又与合作伙伴们率先发表了相关研究的理论文章，从而对支持LHCb中国组的实验研究工作做出了巨大的贡献。相关成果发表在物理学顶级杂志Physical Review Letters上后，引起了国内外同行的广泛关注。

科研无止境，刘翔也并未停下继续探索的步伐。2016年，刘翔又与合作者一起受邀为物理顶尖综述期刊Physics Reports撰写了关于隐粲四夸克态和五夸克态的长篇综述，并获得了强烈并积极的反响，近两年的时间内，综述已被引200多次，并入选了2016年中国百篇最具影响国际学术论文。

时间到了2017年，喜讯再次传来。11月2日，由中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心、科睿唯安联合发布的《2017研究前沿》报告中，“四夸克态和五夸克态的实验和理论研究”被列为物理学Top10的热点前沿之一。然而，让刘翔感到振奋的不止这一个消息，在“四夸克态和五夸克态的实验和理论研究”研究前沿中31篇核心论文和施引论文的Top产出国家和机构的排名中，他所在的兰州大学排名分列第6位和第8位，能取得这样的成绩与刘翔课题组的努力分不开。

刘翔是一个既勤奋又有悟性的研究者，每天必读arXiv上最新的实验和理论文献，是他多年来的一个习惯。他要求自己，不仅要对新发现和一些奇特的观测结果有所了解，更要深入思考，看基于已有的理论，自己是否能对这些新的实验结果做出解释。此外，在既有的研究方向上，努力拓展自己的视野，从而开拓出新的研究方向，也是他对自己的一个要求。在这样的要求下，承载着刘翔新观点、新视角的文章陆续被发表，因极具时效性和针对性的特点，文章受到了国内外学者的高度重视。回首进入该研究领域的15年，刘翔在国际重要物理期刊上发表的论文已达170余篇，被引次数达4500多次，影响力不可小觑。

除了在科研上的孜孜不倦，在教学上刘翔也丝毫不敢懈怠。他勇于承担教学任务，长期工作在教学第一线，儒雅的风度，精湛的业务，为他赢得了来自学生的好评和尊重。在2017年兰大的教师评选活动中，刘翔被评为“师德标兵”。

评选结束后，学校采访了他的学生，他的学生孙志峰副教授这样评价他：“刘翔教授将我领进了粒子物理的大门，是我学术上的领路人；他的勤奋、他的高效深深地影响着我们。在他的教导下，我们不断成长，不断进步。”他的研究生王波说：“刘老师时刻用自己的实际行动来感染学生。比如我们把写好的文章初稿发给他之后，第二天起来总能收到刘老师半夜十一二点发来的修改意见。刘老师时刻提醒大家要勤奋，而他也用实际行动给大家做了表率。”

近5年来，刘翔研究组里的学生已先后有10人次获得了研究生国家奖学金，多人已获国内高校教职，在刘翔心中，学生能取得成绩，能超越他，是他最欣慰的事。他说：“站在讲台上，看到下面那一双双渴望求知的眼睛，会想起自己的学生时代，谁都是这么走过来的。老师对学生更多的是一种感染，你给学生树得标杆有多高，就决定了学生做得有多好。我是在前辈们的言传身教下成长起来的，因为有他们的栽培，我才站在了今天的讲台上和研究的国际前沿，我也希望我的学生都能够成长起来，超越我、优秀于我。”

感恩前辈提携 前路漫漫任重道远

刘翔喜欢用“江湖”一词，来形容做科研的状态。他说：“在科研江湖中，你会接触不同的人，学到不同的东西，你的功力会逐渐增强，这是个不断进阶的过程。”

刘翔的进阶，就得益于众多前辈的相助。他的研究生导师南开大学的李学潜教授就是其中一位。随着2003年高能物理实验精度的提升，一批新奇现象开始在实验中被发现，这为研究强相互作用的非微扰行为提供了极好的平台。进入南开大学理论物理专业攻读博士的刘翔，有幸赶上了这波浪潮，在李学潜教授为他营造的宽松氛围中，他找到了自己的研究方向。

与外界保持广泛的交流与合作是李学潜教授的风格。在他的鼓励下，2003年开始，刘翔就参加了北京正负电子对撞机上的BESⅢ实验发现的新强子态的一系列学术研讨。由此刘翔接触到了许多业内的老前辈，在他们的影响下，刘翔的视野逐渐被打开。

“中国科学院研究生院大学的丁亦兵教授，上海交通大学的何小刚教授，北京师范大学的郭新恒教授等，他们都是李学潜教授非常好的合作伙伴。在一起做研究的过程中，我从他们身上学到了很多。如何做科研，如何跟进一个实验，在激烈的竞争下如何提出自己的想法，他们给了我很多启示。”

刘翔很庆幸，似乎每个转折点，都能遇到自己的引路人。2006年，进入北京大学物理学院理论物理研究所从事博士后研究的刘翔，遇到了他的另一位引路人朱世琳教授，也由此开启了他们长达10多年积极而富有成效的合作之旅。在北大时，朱世琳教授同样为刘翔提供了自由探索的空间，与李学潜教授的“广博”不同，他更注重在一个问题上的深挖，而这正是科学研究不可或缺的精神之一。谈起与朱世琳教授的交往，刘翔说：“比我长几岁的朱世琳教授，给予我的是兄长般的支持和帮助。从他身上我看到了一个科研工作者应该有的坚持与执着，他对我的影响，让我受益终身。”

与Eef van Beveren合影

北大博士后研究结束后，刘翔获得了葡萄牙科学技术基金会的资助，远赴葡萄牙科英布拉大学从事粒子物理研究工作。合作者 Eef van Beveren 教授丰富的实验背景，对于偏重理论研究的刘翔来说，是再好不过的支持。和 Eef van Beveren 教授的交流接触中，刘翔更深刻地理解了实验与理论间的关系。

2008年，科英布拉大学一个平常的早晨，刘翔来到办公室开始一天的工作，一个突如其来的消息打破了晨间的宁静。一封发自北大朱世琳教授的邮件，让刘翔第一时间获悉了自己的博士毕业论文被评为全国百篇优秀博士论文的好消息。除了掩面而泣刘翔已无法用别的方法来表达自己当时的激动。他说：“那种激动别人可能无法理解。科研人员的成长需要付出巨大的努力，需要克服各种障碍，如果克服不了，他的科研生涯可能就终止了。获评优博论文对我是一个非常大的肯定，给了我很大的自信，至少让我觉得，在这个领域打拼，我是可以的。”

刘翔常说他的求学经历比较复杂，因此成为了好多学校的校友。作为一个南开人，“允公允能，日新月异”的价值取向和精神品质时刻激励着他不断前行。作为一个北大人，“兼容并包、思想自由”是他一直追求的学术理想。而作为一个兰大人，“自强不息、独树一帜”已成为他的坚持和目标。

他说：“兰大的地理位置不是特别好，但我觉得从兰大走出去的人，在业内口碑都很好。现在我是一个兰大人了，兰大人勤奋和踏实的品格，在我身上必须继承下去。发扬胡杨林精神，踏踏实实地往前走，才能对得起自己当时的选择。”

刘翔希望通过自己的努力，通过自己的成长，为年轻一代做一个示范，通过现身说法吸引更多人加入兰大，用事实告诉他们，选择兰大，一生无悔。

随着兰大入选“双一流”建设高校，物理科学与技术学院的两个学科也被选为“双一流”建设学科。“双一流”的背景，无疑为兰大未来的发展提供了更多的可能和契机。如何把握这种机遇也成为刘翔及众多兰大人在新背景下的新使命。

正如已传唱了70多年的校歌中描绘的那样：“西北的青年莫要再耽延，割断我们长衫抛却我们浪漫，大时代的使命奔临在眼前……甘肃的青年莫要再迟延，捣碎我们花冠停止我们歌筵，大时代的担子紧压在两肩。乘长风冲上青天，望一眼卷世的狂澜。”

“自强不息、不畏艰难”，已成为兰大人对未来向往与追求的共同语言。执着于对理论物理那份纯粹的热爱，面对未来，刘翔已做好了准备。