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夏俊卿斗王令隽反原初引力波
[楼主] 作者:yetiaoxin  发表时间:2014/05/31 00:10
点击:233次

 

    夏俊卿斗王令隽反原初引力波

                   郝俊

今年三月,美国科学家首次给出宇宙暴涨模型原初引力波的探测证据,这一发现被认为打开了观测宇宙的一扇新窗户。随着这扇窗户的打开,在中科院高能物理所从事宇宙学研究的科学家夏俊卿,开始走入人们的视野。在对原初引力波重大发现的科学解读中,他的名字频频见诸各大媒体。

让宇宙学和CMB研究真正在国内扎根,是这位"80后"科学家给自己设立的近期目标。很少有人知道,这位沉浸于宇宙学研究近10年的科学家是一位"80后",他看美剧、摇车牌号,也会为北京疯狂的房价挠头......然而,当记者走进夏俊卿的科学世界,发现在典型"80后"共通的生活命题之外,他行进在一条非典型的"学术快车道"之上。

用"80后"的时髦话说,夏俊卿的"小宇宙"一直都在爆发中。2012年,夏俊卿入选 "国家青年千人计划"回国,之后成为中科院高能所粒子天体物理中心最年轻的研究员。刚刚三十岁就成为著名研究机构的研究员,这在国际科学界其实并不多见。夏俊卿在"学术快车道"上一路狂奔,第一推动力其实来自一个"物理之家"。

夏俊卿的父母都是合肥市长丰县三十头中学的初中物理老师,带初中毕业班的父母教学任务繁重,于是在夏俊卿四岁半那年,干脆决定让他先跟着一位熟识的小学老师去上学。"只要别掉厕所里就行了。"夏俊卿笑着回忆,结果上了一段时间,家里人发现他"完全没有跟不上"。家里的书柜很早就被物理类和教育类书籍填得满满当当,找不到丁点文科书籍的影子。在如此浓厚的"物理家风"中长大,夏俊卿几乎是天然地对理科产生了浓厚兴趣。尽管母亲杜英亲自教授夏俊卿的初中物理,但也从来没有为他"开过小灶",以至于在念中学时的很长一段时间里,他的数学成绩要远远好过物理。

在学校是师生,回到家是母子,两种关系的叠加反倒给少年夏俊卿带来了不少压力。有一次,母亲杜英批改物理作业,发现全班大部分同学都出现了一模一样的错误,一定是有人抄作业了。调查一番,杜英发现错误的源头正是在儿子夏俊卿这里,于是毫不手软让他在课堂上罚站半天。

聪慧加勤奋,夏俊卿的求学之路顺风顺水。15岁,考入中国科学技术大学天文与应用物理系;19岁,开始在中科院高能物理所硕博连读;24岁拿下博士学位,远赴意大利国际高等研究院开始博士后研究。一直到博士毕业,夏俊卿身边同一届的同学都比他大两到三岁。从四岁半背起书包上学堂起,他每一次的进步和上升,其实已经远远超出了父母的预期。尽管出生于"物理之家",但夏俊卿选择走上物理学道路,也并非受父母之命。高考时,父母曾希望他能够学医,觉得这是一个符合他性格的人生选择。

采访中,记者面前的夏俊卿说起话来柔声细语,回答问题时常常以"首先我觉得"开头,仿似解题一般遵循严密逻辑,将前因后果一一铺陈,最后给出他"推导"而来的结论。然而,这位典型的理科男在面对人生重大选择时,衡量得失的标尺并非只有"理性"那么简单。他更愿意认真倾听并追问自己内心的声音:"你究竟想要什么?"说不清究竟从何时起,夏俊卿对自己的"学术性格"有了这样一种认知:不喜欢纯理论的研究,整天拿着纸笔推导公式;也不喜欢纯粹跟仪器打交道的实验研究。他理想中的科学研究应当有理论、有实验、有数据,各个方面都不落下。

他心中的偶像是费米,这位"文武双全"的美国物理学家被认为是20世纪唯一一位理论物理与实验物理兼优的大家。"数学太偏理论,化学又太偏实验,物理似乎刚刚好。"本着这样的单纯认知,夏俊卿高考时最终为自己选择了物理系,攻读中科大首次招收本科生的天文与应用物理专业。临近毕业,班里刮起"出国风"。似乎是被一股强大的惯性裹挟着,夏俊卿说自己也"跟风"考起了托福和GRE,忙着为出国积极准备。然而,在人生的又一个重要十字路口,夏俊卿显得有些迷茫。"我算是比较保守的人,每次作选择的时候,总要考虑清楚接下来会碰到什么情况,以及这些情况是否在我的可承受范围之内。"19岁的夏俊卿不断问自己:"是不是真的想要出国,或者真的适合出国?"

父母用"过来人"的经验开导夏俊卿,说一件事情到底要不要做,关键不在这件事情有多么重要,而在于未来回头看时,会不会后悔自己没有去做。而在夏俊卿的内心里,却从未将出国作为终极目标,因为他觉得自己"终归是要回来的"。最终,夏俊卿选择保送进入中科院高能所硕博连读,师从该所研究员张新民专攻粒子物理和宇宙学。他的同班同学,有近三分之一选择走出国门去深造。有如一粒种子找到了最适合自己生长的土壤和环境,夏俊卿在高能所迅速成长。2005年,他参与的研究项目在国际上首次提出了理论解决暗能量扰动发散问题的方法;2006年,他与导师等人合作,在国际上首次提出了一种利用宇宙微波背景辐射的极化数据来检验CPT对称性的新方法。

更为幸运的是,粒子物理和宇宙学恰好是最为符合夏俊卿"学术性格"的研究领域,他也因此对科研始终抱有兴趣和热情。为了解决一个问题,他常常可以整晚不睡觉,为了编写一段运算程序,他曾经连续40个小时坐在电脑前。"这个过程其实有些痛苦,但如果能够通过程序一点点实现数值运算,并且出来的结果与我们预想的完全吻合,那种感觉还是很‘爽'的。"在外人看来多少有些枯燥的研究,在夏俊卿的科学世界里却充满神奇的乐趣。

博士毕业时夏俊卿不再犹豫,坚定选择出国去开拓视野。他把勤奋和努力,带到了生活节奏缓慢悠闲的意大利。早上六点半进办公室,晚上十一点回宿舍,四年间写出二十余篇高水平论文。2009年,欧空局的普朗克探测器升空入轨,其主要任务是探测宇宙微波背景辐射,帮助科学家研究早期宇宙形成和物质起源的奥秘。意大利的里亚斯特,夏俊卿留学所在的城市,是普朗克探测计划的两个数据处理点之一。作为该探测计划低频组的核心成员,他将科研重心转向对实验观测数据本身的分析,而不再仅仅是拿现成结果与理论进行对比,由此深入国际研究前沿。诚如夏俊卿所言,出国从来都不是他的终极目标,"就算在国外做得很好,也终究是要回国的"。2012年,夏俊卿放弃了继续留在意大利从事研究的机会,入选"国家青年千人计划"回国。

科研界曾流传着这样一句话:"如果想在国内做得跟在国外一样好,就必须更努力,或者更聪明。"尽管知道国内各方面条件都不尽成熟,但夏俊卿自信,在国内并不见得就一定差。"回国也可以接着与意大利那边合作,不是非得待在那边。"如今,夏俊卿每年都会择期飞赴意大利,与高能所的宇宙学研究团队一起,主动与国外实验项目展开合作。科学研究的竞争没有国界之分,夏俊卿回国后感受到了更多的压力。前不久,原初引力波被发现的消息引起全球宇宙学家的轰动。用夏俊卿的话说,全世界该领域科学家的大脑都因此"加速开动起来",短短两月之内,数百篇论文迅速出炉。

夏俊卿带领的课题组,也加入了这场科研竞争,目前已贡献出几篇论文,其中一篇已经被物理领域最高水平的学术期刊Physical Review Letters(《物理评论快报》)接收。科学研究的竞争,更是一种职业化的要求,他觉得自己与从事其他职业的人其实并没有太大不同。宇宙浩瀚深邃,然而在夏俊卿看来,宇宙学却并非常人想象得那般浪漫。"我也有彻底了解宇宙的欲望,但我们目前不知道的东西太多了,能够使用的手段也太少了。"夏俊卿说,他给自己的目标很简单,"能了解多少是多少,尽力而为往前走"。对于未来,夏俊卿有着至为朴实的愿景,这是基于目前国内宇宙学研究状况的现实选择。由于学科建设和发展的历史原因,我国的宇宙学研究多数集中于天文领域的大尺度观测,而对于宇宙微波背景辐射(CMB)这个极重要的分支却基本处于空白。

"大家知道CMB是什么,也知道用它来做什么,但对于它本身的了解却非常有限,也很少有人从事专门研究。"夏俊卿告诉记者,他很高兴看到原初引力波的发现,让大家有兴趣去关注CMB,他也非常乐于将自己所了解的研究进展传播给大家。回国后,夏俊卿在中科院高能所粒子天体物理中心有一项全新的使命--组建理论组,全面开展宇宙学理论及实验相关科学的研究。让宇宙学和CMB研究真正在国内扎根,这是他给自己设立的近期目标。"完成这件事情,也许要到2020年。"夏俊卿并不急于求成。毕竟,对于这个年轻的"80后"科学家来说,他的"小宇宙"才刚刚爆发。《中国科学报》 (2014-05-30 第9版 )

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 [2楼]  作者:否定相对论  发表时间: 2014/06/01 12:30 

大爆炸理论是荒唐的谬论!连这么明显的错误都看不出来,岂不是浪费时间!
 [3楼]  作者:否定相对论  发表时间: 2014/06/01 13:07 

多种情况可以导致光的频率的衰减:
1.光源与光宿的相对远离运动会造成衰减,并且远离速度越快衰减越多;
2.距离越远衰减越多;
3.介质的密度越大衰减越多。
这是一个多因同果问题。看了以上三条原因,大家就自然明白大爆炸理论的荒谬性!
 [4楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2014/06/01 14:04 

楼主恬不知耻胡说八道,已经证明是错误的东西还在这为现代伪科学摇旗呐喊,中国何时才不出伪科学奴才?!

※※※※※※
牛 东
 [5楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2014/06/01 14:04 

楼主恬不知耻胡说八道,已经证明是错误的东西还在这为现代伪科学摇旗呐喊,中国何时才不出伪科学奴才?!

※※※※※※
牛 东
[楼主]  [6楼]  作者:yetiaoxin  发表时间: 2014/06/01 21:17 

一群科盲,看一看《宇宙的轮回》一书,就知道刑天人子孙之多。
 [7楼]  作者:屋里学大师  发表时间: 2014/06/01 21:46 

《宇宙的轮回》?真正的科盲,伪科学中的极品!如此白痴,别再在此丢人现眼。

※※※※※※
牛 东
[楼主]  [8楼]  作者:yetiaoxin  发表时间: 2014/06/02 19:09 

 

    论斯诺登信息握手革命(1)

 ---看潘建伟放飞量子世界

 吴长锋

1970年出生的潘建伟,是2011年度新增院士中最年轻的一位。1997年以来,他和他的团队在《自然》及《自然》子刊、《美国国家科学院院刊》、《物理评论快报》等国际权威学术期刊上发表学术论文90余篇,被引用10000余次。 近日,中国科学技术大学潘建伟教授的研究小组,采用光子级联编码的方式,实现了对于任意噪声都具有高容错率的薛定谔猫态,朝着实现大尺度量子网络乃至宏观纠缠态迈出了重要一步。

潘建伟选择物理,完全出于兴趣爱好。1987年高考的时候,他本有机会被保送到浙江大学读当时的热门专业。"如果接受保送,可能就无法继续我的物理梦了。"潘建伟考入中国科大近代物理系。

"牛顿力学将一切归结为机械运动,既然一切都已注定,那人活着还有什么意义呢?量子理论以鬼魅般的阵列运行、以实物的形式到达和离开,这太神奇了!从此发现一切变得自然而有意义。"潘建伟说,"量子力学是一种积极向上的科学,令人着迷,又催人奋进。如果一个人是处在‘成功'和‘失败'的迭加态上,那么个人奋斗会使得他朝着成功几率较大的状态演化。"

1996年,在中国科大获得理论物理硕士学位后,潘建伟投入奥地利维也纳大学蔡林格教授门下攻读博士学位。彼时,导师正组织量子信息实验研究方面第一个国际合作项目。此前,量子信息一直处在理论研究阶段,还没有实验支撑。

而潘建伟脑子里也正酝酿着一个实验方案。一个月后,他觉得方案成熟了,便兴奋地在组里报告他的设想。然而,报告结束后全组没一个人说话。好半天,蔡林格教授问:"潘,你不知道这就是量子态隐形传输的理论方案吗?你不知道我们另一个小组正在做这个实验吗?"潘建伟确实不知道,但他认为这是上天在眷顾他。他坚定地对导师说:"我要加入这个实验!"

1997年,题为"实验量子隐形传态"的研究论文在《自然》杂志上发表。该成果被公认为量子信息实验领域的开山之作,被欧洲物理学会和美国物理学会评为世界物理学年度重大进展,被美国《科学》杂志评为年度全球十大科技进展,还被《自然》杂志选为"百年物理学21篇经典论文"之一,而作为论文的第二作者潘建伟,这一年刚刚27岁。

2001年,潘建伟回到中国科大工作。当时无论是研究水平还是人才储备方面,国内的基础都很薄弱。潘建伟在与他的同学杨涛教授一道组织科研队伍、开展实验室建设的同时,还继续在维也纳大学从事多光子纠缠方面的合作研究。国内研究组成果出得很快,仅2003年一年,作为第一单位发表在《物理评论快报》的论文就有7篇。2004年,潘建伟研究组在国际上首次实现五光子纠缠和终端开放的量子态隐形传输,《自然》杂志发表了这一成果,并称赞说,尽管五粒子纠缠的实现非常困难,但是中国科学技术大学的潘建伟教授和他的同事们完成了这一壮举。这种新颖的量子态隐形传输是量子纠错和分布式量子信息处理所需要的关键技术。这一成果同时入选欧洲物理学会和美国物理学会评选出的年度国际物理学重大进展。这对中国科学家来说是第一次。

  • "很自豪!这表明国内研究组在量子纠缠方面的工作已经成功跃居国际领先水平。"潘建伟说,"我可以离开维也纳了。"此后,潘建伟以玛丽居里讲席教授的身份到德国海德堡大学从事量子存储的合作研究。潘建伟说:"海德堡大学的冷原子研究处于国际领先地位,我们必须把别人的看家本领学到手。"

几年下来,潘建伟团队在冷原子量子存储方面形成了丰富的人才和技术积累,取得了一系列国际领先的研究成果。2008年,《自然》杂志发表了潘建伟和他的同事完成的题为"量子中继器实验实现"的研究成果。《自然》杂志称赞该工作"扫除了量子通信中的一大绊脚石"。

回国后,潘建伟致力于将不同学科背景的年轻人送出国门,到德国、英国、美国、瑞士、奥地利等量子信息研究的优秀国际小组加以锻炼。这些被"放飞"国外多年的年轻人,如同风筝收线一般,悉数回国,使科大团队得到了空前的壮大。"我们已经是一个有国际影响力的团队,他们在这里大有用武之地。"潘建伟领导的中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部可谓人才济济,光是"青年千人计划"教授、"百人计划"教授就有十来个。

潘建伟带领研究团队取得了多个令人惊羡的"第一":实验实现了16公里自由空间量子态隐形传输,创造了当时量子态隐形传输距离的世界纪录,证明了基于自由空间进行远距离量子通信的可行性;在国际上首次实验实现了八光子薛定谔猫态,刷新了由潘建伟团队保持的多光子纠缠态制备的世界纪录;利用八光子纠缠态,在国际上首次实验实现了拓扑量子纠错,是量子信息领域以中国为第一单位发表在《自然》杂志上的首篇长文,被审稿人称为"一个艰苦卓绝的英雄主义的量子光学实验";在国际上首次实验实现了百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发,通过地基实验证明了实现基于量子卫星的全球量子通信网络和开展大尺度基本物理问题实验检验的可行性,《自然》审稿人称为"另一个英雄的实验工作"...... "在光量子纠缠操纵和量子通信方面,我们走到了领跑的位置。"潘建伟说。2012年8月,潘建伟被国际量子通信、测量与计算学会授予2012年度国际量子通信奖,表彰其"在量子通信和多光子纠缠操纵方面的先驱性贡献"。他是获得这一荣誉的首位华人物理学家。

量子通信技术应用基础研究和应用研究关乎国家信息安全战略。2009年4月,潘建伟团队在合肥市建立了世界上首个多节点的全通型光量子电话网,并在60周年国庆阅兵期间为天安门城楼、中南海等关键地点之间构建了"量子通信热线",用于重要信息传送保障。2012年,潘建伟团队完成了包括几十个节点的合肥城区量子通信网络示范工程,规模远远超过国际上已有的量子通信网络,并在合肥市得以应用,标志着大容量的量子通信网络技术已经取得了关键性突破。同年,该团队与新华社合作建设的"金融信息量子通信验证网"开通,在世界上首次实现了利用量子通信网络对金融信息的安全传输。

同年11月,该团队研制的"基于量子通信的高安全通信保障系统"投入运行,为"十八大"等国家重要政治活动提供信息安全保障。2013年,潘建伟团队实现了"测量器件无关的"量子通信,从而解决了单光子探测系统易被黑客攻击的安全隐患,大大提高了现实量子密钥分发系统的安全性。该成果被美国物理学会《物理》杂志评选为年度国际物理学重大进展。在国家发改委的支持下,中科院联合相关部门启动了千公里光纤量子通信骨干网工程"京沪干线"项目,潘建伟出任该项目首席科学家。2016年前后,将建成连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络。"量子保密通信在城域网上的使用已经基本成熟,快则两三年,慢则三五年,就可以推广。"潘建伟团队牵头组织了"量子科学实验卫星"中科院战略性先导科技专项,预计在2015年到2016年间发射卫星。《自然》杂志新闻特稿中这样写道,中国将领先欧洲和北美,发射一颗量子科学实验卫星。这将为物理学家提供一个测试量子理论基础以及探索如何融合量子理论与爱因斯坦广义相对论的全新平台。(《科技日报》 2014-6-2)

 [9楼]  作者:魏恩庆  发表时间: 2014/06/03 06:19 

当中国科学家就得有不要脸精神,没有原创还说在研究科学,拿外国人的错误当真理借回来骗国人。最搞笑的证据,每年写那么多的论文还在吹牛。大家都知道论文没有正确的,其写了二十多篇错误论文,还错误的被引用。
 [10楼]  作者:否定相对论  发表时间: 2014/06/03 08:02 

中国科学院应改为“中国神学院”!政府花了那么多钱,原来养了一群废物!
 [11楼]  作者:郭连成  发表时间: 2014/06/17 14:33 

搞宇宙大爆炸,暗物质,暗能量,相对论什么,量子什么的,国家愿投钱。可以看出,科研上对西方亦步亦趋,外国有什么,中国一定要跟着有。
 [12楼]  作者:rxjltm  发表时间: 2014/06/17 14:54 

这个观点很逗比。只要有物质,就有引力。竟然还会有原始引力波!这就是说,物质是可以创造的。何祚庥呢?他不是骂王洪成很起劲吗?现在成哑炮了。

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