一向謙遜低調的青年學者李傳鋒教授近段時間連獲大獎,繼去年獲得王大珩光學獎之后,今年又獲得國家杰出青年科學基金。在剛剛召開的第十三屆中國青年科技獎頒獎大會上,他又作為獲獎者代表發言。
作為中國科學技術大學(以下簡稱“中國科大”)的“土著”教授,李傳鋒是同事眼里的“好學生”、“好老師”。然而,外人有所不知的是,李傳鋒在學生時代曾經有過初中未被錄取的經歷,他后來的科研道路也并非一帆風順。
不過一路走來,他把科學研究當作“玩”,以輕松的心態和執著的精神,出色地完成了人生的“逆襲”。他將自己學術成功的經驗總結為:“做研究要像小和尚打坐念經一樣虔誠。”
1973年,李傳鋒出生在山東省萊蕪市的一個農村家庭,從小就對宇宙世界充滿好奇,腦袋里整天琢磨“星星為什么不掉下來”之類的問題。
三四歲的時候,他經常扯著忙得不可開交的大人問:“星星為什么一閃一閃的,能不能把它們摘下來?”面對看似“荒誕不經”的疑問,只上過初中的父親和沒有文化的母親從來沒有給予半句指責,也沒有表現出一絲不耐煩,只是微笑著告訴他,“好好學習,長大就會明白了。”
李傳鋒非常感謝父母給他一個自由的環境,讓自己無拘無束地“玩”。他坦言,“我就像一個野孩子,整天不是上山捉鳥,就是下河撈魚”。
可能是童年時過人的天賦,這個農家孩子的成績一直名列前茅。不過他也有“玩過頭”的時候,因為“三四年級成績太好了,不需要用功”,小學考初中時,居然沒考上。后來,家人托關系讓他以“插班生”的身份坐進了教室里。
“可是父母絕對地相信我會有出息的,他們對我唯一的期望就是能考上研究生。”李傳鋒說,父母并不知道“研究生”的具體概念,只知道這是“最高的學位”,因為有個鄰居的孩子考上了研究生,他們覺得很了不起。
“我也會考上研究生的。”帶著對父母的承諾,李傳鋒進入了自己的中學時代。因為酷愛物理,不斷得到老師的鼓勵。“常常被當眾表揚,油然而生一種成就感,學習起來更加起勁。”
在他看來,中學生學習物理,首先要弄清基本概念,然后在腦里形成動態的圖像,最后才是做題——拿高分。
“一定要把學習當作玩,玩是孩子的天性。”“玩”是李傳鋒口中的高頻詞,甚至在他看來,就是要把學習當作玩,理由是,“人只有玩的狀態下,最專注,效率也最高。”
“學習的目的不能太功利,不是為了拿高分,那時我一直把物理當作玩,時刻觀察著身邊的各種物理現象,腦子里始終在思考問題。”李傳鋒認為,這是他能夠走上學術道路的原因之一。
1990年,高考填報志愿時,他生怕與物理系擦肩而過,后來發現中國科大物理類專業最多,于是第一志愿的4個專業全填了中國科大的物理專業。
剛進大學時,秉性貪玩的李傳鋒很緊張,“因為班上同學個個都是佼佼者,還有幾個高考狀元。”當時坊間流傳著“不要命的上科大”,李傳鋒經常到通宵教室學習,累了,就在金庸、古龍的武俠世界里休憩。因此,學習成績在班上名列前茅。
李傳鋒骨子里喜歡挑戰,大三確定專業方向時,選擇了當時國內最前沿的量子光學,到郭光燦教授實驗室學習,大四結束后正式“分流”到郭光燦院士門下讀研究生。
由于課程不多,李傳鋒再一次地“玩過了頭”,整天沉迷于街機游戲和電腦游戲,有次玩了三天兩夜不休息,連導師主講的《量子光學》也沒考好。郭光燦把他叫到辦公室,狠批了一頓,并以另一個弟子、李傳鋒的同班同學段路明的優異表現來“刺激”他。
“當時感到被同學甩掉了兩條街,就痛下決心,保證不玩了,專心學習與科研。”李傳鋒說,郭老師讓他研究BEC(玻色愛因斯坦凝聚)理論,他整天研讀文獻,很快就發表了SCI論文。
盡管科研上得到嚴格的訓練,發表了一些論文,但李傳鋒覺得自己不太適合做理論,更重要的是,BEC理論研究已有70多年了,李傳鋒覺得“不好玩”。因此,1999年博士畢業留校后,他提出轉做量子信息實驗研究。
“你以前沒學過,能行嗎?”面對郭光燦的疑慮,李傳鋒篤定地回答:“能”。
做實驗研究,首先要搭建實驗平臺,當時正是中科院中國科大量子信息重點實驗室建設的起步階段。
在郭光燦的指導下,李傳鋒帶著幾個學生邊看文獻邊嘗試建設非線性光學實驗室。他發現黃運鋒同學動手能力極強,“簡直是天才”,實驗室建好后,干脆交給黃運鋒做實驗,自己專攻“把理論轉化成實驗方案”的環節。
從2001年開始,實驗室陸續出了一些成果,其中實驗驗證KS理論(量子力學與隱變量理論)的論文發表在《物理評論快報》上。后來,在郭光燦院士的指導下,黃運鋒的博士論文入選全國百篇優秀博士論文。
但“好折騰”的李傳鋒,此時又與自己的首位弟子許金時一道開始搭建新的實驗室,建好后,讓他去做實驗。此后,他又牽頭搭建了幾個實驗平臺,“讓喜歡物理的學生好好在這里‘玩’”。
由于各個實驗平臺研究方向不同,一切從零開始,再加上以“玩”的心態搞科研,不重視“產出”,李傳鋒好幾年出不了好的成果,這讓身為實驗室主任的郭光燦頗為不滿。
“我當時也很著急,思考了幾天幾夜,終于想明白了。”李傳鋒說,要做就選愛因斯坦、玻爾、薛定諤、海森堡等科學“大牛”關注過的問題,對他們爭論過的理論進行實驗檢驗。2007年,他們一篇驗證LG不等式(宏觀實在論)的論文投到《自然·物理》。
有位審稿人寫了很長的審稿意見,說LG不等式是很重要的問題,這個實驗值得肯定,但是這個問題的闡述需要深厚的物理素養,稿件闡述不清晰。審稿人字里行間流露出對李傳鋒物理研究態度的質疑。
這封信讓李傳鋒觸動很大,他開始思考,做物理研究到底是為了什么?“把自己當作‘小和尚’,把宇宙規律當作信仰,做物理研究要像小和尚打坐念經一樣虔誠,而不僅僅是‘玩’。” 李傳鋒的心態從此變了,每天上午8點到實驗室,晚上11點回家,天天如此,沒有周末,他成為實驗室里最勤奮的人。
去年到美國學術交流時,李傳鋒感到不能很好地表達自己的思想,于是回國后就下決心攻英語。每天早上、中午、下班的路上,抓住能利用的邊邊角角時間,不斷練聽力、口語。“每天夜里,他辦公室的燈總是亮到最后。”
多年的辛勤探索和積累,終于換來柳暗花明。2009年以來,李傳鋒小組首次觀察到光的波粒疊加狀態,挑戰玻爾互補原理設定的傳統界限;實驗驗證新形式的海森堡不確定原理;實驗實現八光子糾纏態并完成八方量子通信復雜性實驗研究;實驗發現量子關聯可以不被環境所破壞并驗證關聯的突變現象,觀測到量子糾纏的突然死亡和再生現象;首次實現單光子偏振態的固態量子存儲,99.9%的存儲保真度創造世界最高水平……
這些成果引起國內外量子信息科學界的關注,“觀察到光的波粒疊加狀態”被《自然·光子學》雜志選為封面故事文章,并被《自然·物理》雜志“研究亮點”欄目報道,評價其“重新定義了波粒二象性的概念”;“八光子糾纏態”成果被評為2011年度中國十大科技新聞。
“他善于把深奧的理論問題化為簡單的實驗方案,然后用實驗做出來。”據郭光燦介紹,李傳鋒小組近年來在國際上名聲鵲起,目前已經和多個國際著名的理論研究小組展開密切合作。
如今,李傳鋒已培養了7名博士,目前還帶有6個研究生。其中,許金時的博士論文入選2011年全國百篇優秀博士論文,今年還拿到了國家優秀青年基金。
“李傳鋒對培養學生很用心,不僅是他自己帶的研究生,實驗室幾個發展很好的年輕教授,起步階段都得到過他的幫助。”郭光燦說,李傳鋒為人寬厚謙和,淡泊名利,替別人想的多,不太在乎自己的得失。“他指導學生作出的成果,署名時總是把自己排在后面。”
回首自己的學習和科研歷程,李傳鋒認為,“最重要的是找到適合自己的事”。他對學生的要求很簡單,就是:“喜歡物理”。
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