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科峰逐光|楊金民:在微觀世界尋找宇宙真相

發(fā)布時(shí)間:2025-05-15瀏覽次數(shù):1009

【編者按】在攀登科學(xué)高峰的征途上,有這樣一群逐光者,他們以創(chuàng)新為劍、以使命為帆,在浩瀚未知中追尋真理的星光。為彰顯河南師范大學(xué)高層次人才勇攀高峰的學(xué)術(shù)品格,凝聚雙一流”創(chuàng)建的磅礴動(dòng)能,黨委宣傳部開設(shè)科峰逐光專欄,聚焦高層次人才群體追光足跡。讓我們循著光的方向,在逐光者的奮斗故事中感悟科學(xué)家精神的時(shí)代內(nèi)涵,汲取科技報(bào)國(guó)的赤子力量,共繪“雙一流”創(chuàng)建的奮進(jìn)畫卷。



在粒子碰撞的微觀世界里追尋宇宙真理,于實(shí)驗(yàn)室的方寸天地間踐行報(bào)國(guó)初心,河南師范大學(xué)物理學(xué)院特聘教授楊金民以“探索真理”為舟,以“報(bào)效家國(guó)”為槳,在理論物理的深水區(qū)破浪前行。他的故事不僅是個(gè)人學(xué)術(shù)生涯的縮影,更折射出一代科學(xué)家在時(shí)代浪潮中的使命擔(dān)當(dāng)與精神傳承——從海外求學(xué)的躊躇滿志,到歸國(guó)深耕的篤定堅(jiān)守;從科研高峰的孤獨(dú)求索,到桃李滿園的溫情守望,他用半生光陰丈量著生命的厚度。

海外訪學(xué)求取真知,扎根科研報(bào)效家國(guó)



1985年至1988年,楊金民在河南師范大學(xué)物理系攻讀碩士學(xué)位,1988年畢業(yè)后留校任教,因?yàn)樵鷮?shí)的科教工作于1995年被破格晉升為教授。當(dāng)時(shí),改革開放的浪潮席卷中國(guó),高能物理領(lǐng)域迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇,但國(guó)內(nèi)科研水平與國(guó)際先進(jìn)仍存差距。彼時(shí),一批青年學(xué)者肩負(fù)使命遠(yuǎn)赴海外,楊金民便是其中之一。1996年,他踏上留學(xué)之路,先后于美國(guó)西北大學(xué)、愛(ài)荷華州立大學(xué)和日本東北大學(xué)鉆研粒子物理。

在諸位教授的指導(dǎo)下,他親歷了科研的嚴(yán)苛與純粹。“在科研合作當(dāng)中,他們對(duì)每一份數(shù)據(jù)都秉持著苛刻的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,反復(fù)用不同的方法進(jìn)行驗(yàn)算,直至確保萬(wàn)無(wú)一失。”楊金民回憶道,這種近乎“強(qiáng)迫癥”的科研態(tài)度,讓他深刻領(lǐng)悟到:科學(xué)真理的發(fā)現(xiàn),不僅依賴智慧,更需敬畏之心。這段經(jīng)歷為他打開了國(guó)際視野,也錘煉出“數(shù)據(jù)即信仰”的學(xué)術(shù)品格。

千禧年初,中國(guó)改革開放步入快車道,而歐美科研發(fā)展?jié)u趨平緩。楊金民面臨人生抉擇:是留在國(guó)外享受優(yōu)渥的生活條件,還是回國(guó)投身尚處追趕階段的科研事業(yè)?楊炳麟教授的話點(diǎn)醒了他:“留在美國(guó)只是謀生,回國(guó)才能做有意義的學(xué)問(wèn)。”2000年,他響應(yīng)中國(guó)科學(xué)院“引進(jìn)國(guó)外杰出人才”計(jì)劃,離開日本回國(guó),成為中國(guó)科學(xué)院引進(jìn)的首批歸國(guó)學(xué)者之一。歸國(guó)后,他加入中國(guó)科學(xué)院理論物理研究所,并開始指導(dǎo)博士生,帶領(lǐng)學(xué)生研究粒子新物理。

2023年12月,在河南師范大學(xué)“雙一流”創(chuàng)建的關(guān)鍵時(shí)期,楊金民重返母校。2024年12月,他牽頭成立河南師范大學(xué)理論物理中心,并大力引進(jìn)和培育理論物理人才,短短半年時(shí)間已經(jīng)從各地引進(jìn)多名青年才俊和資深國(guó)家級(jí)專家,力爭(zhēng)將中心打造成有特色、高水平、國(guó)際著名、區(qū)域引領(lǐng)的開放式理論物理創(chuàng)新平臺(tái)。

深耕方向穩(wěn)扎穩(wěn)打,勇攀學(xué)術(shù)前沿高峰



“一個(gè)民族需要仰望星空的人,而這些仰望星空的人就是做純基礎(chǔ)研究的。”楊金民說(shuō),“高能物理研究雖然屬于‘純理論’范疇,但它卻是科技大樹的根系所在。沒(méi)有基礎(chǔ)理論研究的突破,應(yīng)用技術(shù)就如同無(wú)源之水、無(wú)本之木。”

二十余年來(lái),他堅(jiān)持每日研讀文獻(xiàn)至深夜。“科研如同拼圖,問(wèn)題意識(shí)是找到缺口的指南針。”他常對(duì)學(xué)生說(shuō)。在2022年的一次會(huì)議研討中,楊金民對(duì)一篇文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)論產(chǎn)生懷疑。隨后,他帶領(lǐng)粒子新物理團(tuán)隊(duì)連夜驗(yàn)算,最終證實(shí)原文假設(shè)條件有誤。“科研的魅力就在于此,把未知變?yōu)椴孪耄巡孪胱C為事實(shí)。高能物理探求的對(duì)象是未知的,所以出現(xiàn)錯(cuò)誤是不可避免的,只有通過(guò)不斷驗(yàn)證,才能讓學(xué)術(shù)更加接近真理。”

從超對(duì)稱到暗物質(zhì),從希格斯物理到機(jī)器學(xué)習(xí)交叉研究,楊金民的探索始終緊扣學(xué)科前沿。他主導(dǎo)的“超對(duì)稱新物理”研究,為大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)提供了理論預(yù)言;他和合作者針對(duì)宇宙學(xué)中的哈勃常數(shù)危機(jī)而提出的用超對(duì)稱引力微子暗物質(zhì)來(lái)緩解的方案得到了諾獎(jiǎng)獲得者Adam G. Riess的兩篇文章的重點(diǎn)引用。此外,在納赫茲引力波起源的解釋方面,他最近帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)做出了亮點(diǎn)工作,相關(guān)文章發(fā)表于頂刊《Science Bulletin》和《Physical Review D》,已成為高被引熱點(diǎn)論文。

近幾年,楊金民系統(tǒng)研究粒子宇宙新物理,并將機(jī)器學(xué)習(xí)方法用于新物理的探索、將圖形神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于新粒子的尋找。這些研究成果對(duì)于探索超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理以及為在LHC對(duì)撞機(jī)上尋找新粒子提供了重要的理論指導(dǎo),得到了各大實(shí)驗(yàn)組和國(guó)際粒子物理數(shù)據(jù)組的多次引用。

在推動(dòng)理論創(chuàng)新的同時(shí),楊金民及其團(tuán)隊(duì)也積極參與我國(guó)新一代高能粒子對(duì)撞機(jī)的規(guī)劃工作,“我國(guó)擬在河南建設(shè)世界級(jí)的對(duì)撞機(jī),若項(xiàng)目落地,中國(guó)將主導(dǎo)未來(lái)50年高能物理研究。”楊金民說(shuō)。

投身教學(xué)精心育人,推動(dòng)學(xué)科蓬勃發(fā)展



“科研的本質(zhì)是興趣驅(qū)動(dòng)和引導(dǎo),而非強(qiáng)制。只有學(xué)生熱愛(ài)探索,才能走得更遠(yuǎn)。”這是楊金民的教育之道。他尊重學(xué)生的個(gè)性,鼓勵(lì)學(xué)生“找到天賦所在”。“無(wú)論我們想轉(zhuǎn)戰(zhàn)哪個(gè)新方向,或者對(duì)哪個(gè)課題感興趣,老師都會(huì)積極聯(lián)系該領(lǐng)域的專家,并和我們共同探討。”物理學(xué)院2024級(jí)博士生劉宇說(shuō),“學(xué)術(shù)上有這樣的引路人,真的是一種幸運(yùn)。”

楊金民不僅關(guān)心學(xué)生的科研進(jìn)度,更將他們的心理狀態(tài)放在心間。早年沒(méi)有微信時(shí),楊金民特別喜歡到學(xué)生辦公室聊天;如今雖可隨時(shí)在線溝通,但學(xué)生們?nèi)云珢?ài)面談。“楊老師的門永遠(yuǎn)虛掩著,推門就能看到老師熱情洋溢的笑容。”劉宇說(shuō)。這種開放的學(xué)術(shù)氛圍,讓團(tuán)隊(duì)成員在輕松舒適的環(huán)境中進(jìn)行科研并取得進(jìn)展。

教學(xué)上,楊金民主講核心課程所使用的教材、講義和作業(yè)題全面對(duì)標(biāo)中國(guó)科學(xué)院大學(xué),為學(xué)生提供了高質(zhì)量的教學(xué)內(nèi)容。生活中,楊金民是學(xué)生眼中的“暖心大家長(zhǎng)”。微信群“喂貓小分隊(duì)”里,師生們分享科研趣事、預(yù)約羽毛球局。學(xué)生評(píng)價(jià)他:“嚴(yán)謹(jǐn)時(shí)是‘?dāng)?shù)據(jù)強(qiáng)迫癥’,隨和時(shí)像鄰居大叔。”

二十余載春秋,楊金民從歸國(guó)學(xué)者成長(zhǎng)為河南師范大學(xué)理論物理中心帶頭人,先后培養(yǎng)出30名博士,其中多人已成為博士生導(dǎo)師,他也因此獲得中國(guó)科學(xué)院優(yōu)秀導(dǎo)師獎(jiǎng)、朱李月華優(yōu)秀教師獎(jiǎng)、BHP Billiton優(yōu)秀導(dǎo)師獎(jiǎng)和中國(guó)科學(xué)院大學(xué)教學(xué)領(lǐng)燕金獎(jiǎng)。

“做學(xué)問(wèn)不能怕時(shí)間久,需要堅(jiān)韌和執(zhí)著。”在楊金民看來(lái),科學(xué)家與教育者的雙重身份,本質(zhì)皆是“播種者”——播撒求真的火種,培育未來(lái)的棟梁。他用半生光陰詮釋了何謂“堅(jiān)守本心”:在微觀世界中追問(wèn)宇宙起源,在三尺講臺(tái)上書寫育人詩(shī)篇,以科學(xué)家的赤子之心,丈量出生命的厚重與遼闊。

(黨委宣傳部 陳 銳 大學(xué)生記者 常曉偉 張琪悅 李鈞婷)


人物簡(jiǎn)介:

楊金民,河南師范大學(xué)物理學(xué)院特聘教授、國(guó)家杰青、博士生導(dǎo)師。先后主持完成國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目6項(xiàng)(包括國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目)以及省部級(jí)項(xiàng)目3項(xiàng)(包括河南省首屆杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院百人計(jì)劃項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院前沿科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目),發(fā)表論文200余篇,被引用9900余次。系統(tǒng)研究了與黑格斯、暗物質(zhì)和頂夸克相關(guān)的新物理,取得了具有國(guó)際水平的研究成果。