馬春旺
2008年7月畢業(yè)于中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所,粒子物理與原子核物理專業(yè)博士學(xué)位。畢業(yè)至今在河南師范大學(xué)物理與電子工程學(xué)院工作,任副教授,碩士生導(dǎo)師,曾主講量子力學(xué)、固體物理、核科學(xué)與技術(shù)等本科生課程。目前主要從事重離子核反應(yīng)物理研究。曾主持一項(xiàng)國家自然科學(xué)基金,得到河南省高??萍紕?chuàng)新人才項(xiàng)目資助,現(xiàn)為河南師范大學(xué)青年骨干教師培育對象。
科研的神秘和對未知探索的勇氣吸引著朝氣蓬勃的年輕人加入研究生隊(duì)伍。大多數(shù)研究生在考研或者剛剛進(jìn)入課題的時(shí)候,對即將開始的研究生生活是沒有具體概念的。事實(shí)上,研究生的入學(xué)不但標(biāo)志著研究生活的開幕,也標(biāo)志著一段重要人生經(jīng)歷的開始。作為一個(gè)曾經(jīng)的研究生,和有些指導(dǎo)經(jīng)歷的年輕碩導(dǎo),我希望通過自己經(jīng)歷的一些故事,給正要起航的研究生們提供一些或許可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
克服懶散,去思考和行動(dòng)!
是不是發(fā)現(xiàn)老師布置的論文很難讀懂?哪怕所有的漢字都認(rèn)識(shí),就是搞不懂文章在說什么?什么?論文還是英文的?如果你覺得這是讀研究生碰到的第一個(gè)問題,那就錯(cuò)了。大部分研究生的第一個(gè)問題是還沒準(zhǔn)備好做研究生,帶著大學(xué)里學(xué)習(xí)的懶散和惰性就走進(jìn)了研究生生活。想想大學(xué)快餐般學(xué)習(xí)的日子,一周甚至一個(gè)晚上就可以學(xué)完一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)內(nèi)容,早就讓很多人喪失了慢慢品味基礎(chǔ)知識(shí)和牢固掌握的耐心。而讀研究生,基礎(chǔ)知識(shí)才是第一步。人們在難題面前的態(tài)度是不一樣的。有人選擇逃避,更多人則選擇積極應(yīng)對,雖然剛開始一篇文獻(xiàn)要讀上一周,甚至一個(gè)月都不能讀完。
對時(shí)間和任務(wù)進(jìn)展的不合理安排,往往會(huì)導(dǎo)致懶散。應(yīng)該完成的任務(wù)一拖再拖,或者有大把的空余時(shí)間無所事事,這是一個(gè)很普遍的問題,包括我也曾犯過這樣的錯(cuò)誤。研究生期間我的主要工作是核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,把任務(wù)提交給機(jī)器后,就剩下了許多時(shí)間,在漫長的等待中期待好的結(jié)果。在這些空余的時(shí)間里,我除了讀一些最新的論文,大多數(shù)都被我用來做一些意義不大的事情,比如聊天和看電影電視。就這樣惶惶然過去了3年時(shí)間,我卻還沒有可以用來寫論文的成果?,F(xiàn)在,我周圍仍然有很多學(xué)生同樣如此。最讓我深以為恥的是,當(dāng)時(shí)的我竟然沒有感到多少羞愧,而是找了各種借口去解釋為什么進(jìn)度會(huì)被搞得這么松散。
作為強(qiáng)烈的對比,我的研究生同學(xué)小陳的故事就截然不同。他的課題是個(gè)國際合作項(xiàng)目,經(jīng)常需要夜以繼日和日以繼夜地工作。為了開電話會(huì)議,他必須深夜2點(diǎn)起床,有時(shí)候?yàn)榱艘粋€(gè)結(jié)果,或者忽然想到一個(gè)問題的解決辦法,就會(huì)立刻從床上跳起來到辦公室去檢驗(yàn)。同樣的時(shí)間里,陳同學(xué)在Physical Review Letters(物理評論快報(bào))等雜志上發(fā)表了10余篇SCI論文。一個(gè)人能取得什么樣的成績一定和他對研究的態(tài)度有直接的關(guān)系。工作后,小陳對物理強(qiáng)烈的好奇心和快速的執(zhí)行力讓他取得了一系列重要成果,又陸續(xù)在Science和Nature等雜志發(fā)表了一系列論文。如今他已成長為優(yōu)秀的青年科學(xué)家,獲得了國內(nèi)國外一系列重要獎(jiǎng)項(xiàng)和人才項(xiàng)目的資助。起步時(shí)我浪費(fèi)的時(shí)間太多,如今雖已不可望其項(xiàng)背(需要用天文望遠(yuǎn)鏡去看了),我卻把他當(dāng)成了一個(gè)天文目標(biāo),用來鼓勵(lì)自己加快步伐。
“蓬生麻中,不扶自直”,“以人為鏡,可以明得失”。我們周圍都有非常優(yōu)秀的同學(xué),在羨慕他們優(yōu)秀的同時(shí),應(yīng)該自省是否浪費(fèi)了時(shí)間,并制定方案及時(shí)行動(dòng)起來。時(shí)間不會(huì)等人,只會(huì)把人拋得越來越遠(yuǎn)。我經(jīng)常會(huì)用自己的例子,鼓勵(lì)我的學(xué)生抓住每一秒,積極地思考和行動(dòng)起來,不虛度這段光陰。
理想狀態(tài)——壓力和快樂兼得
研究生的時(shí)間真的很短。當(dāng)我睜開科研的眼睛時(shí),已經(jīng)臨近博士畢業(yè)了。后來我總結(jié)了下,研究生期間自己做得還算說得過去的,除了讀了還算多的文獻(xiàn),就是在各種會(huì)議上見識(shí)了各種不同的研究內(nèi)容和研究思路。雖然這些對開展研究不能起到立竿見影的效果,卻給我提供了比較寬的選擇面。而且研究生期間讀文獻(xiàn)的好習(xí)慣以及對文獻(xiàn)的分類分析能力,對我后來尋找課題也起到了非常重要的作用。
成為研究生導(dǎo)師后,一次在讀最新的文獻(xiàn)時(shí),我發(fā)現(xiàn)了一種同質(zhì)異位素方法可以被進(jìn)一步發(fā)展,并擴(kuò)展到更多的對象中去。于是,我開始了夜以繼日和日以繼夜的生活,在新的課題上苦苦思索和研究,也終于體會(huì)到陳同學(xué)一有新的想法就在床上躺不住的感覺。這完全是跟時(shí)間角逐,似乎所有的細(xì)胞都在跳躍,完全停不下來。在和審稿人打交道的過程中,針對問題,我不斷閱讀文獻(xiàn)和發(fā)現(xiàn)解決的辦法,也逐漸豐富和刷新了對問題的認(rèn)識(shí)。
在該研究的基礎(chǔ)上,我們提出用一種新的探針研究核物質(zhì)的對稱能,并提出一種新的研究重離子核反應(yīng)中余核溫度的方法。由于人手不夠,多名本科生和研究生也參加了這一激動(dòng)人心的過程,他們積極思考和努力工作的精神給我留下了深刻的印象,同時(shí)他們也獲得了重要的經(jīng)驗(yàn),體驗(yàn)到了科研中的酸甜苦辣和最終的喜悅。
在這個(gè)過程中,最值得一說的是當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)自己可以提出和解決這么多的問題的時(shí)候,接下來的研究生活過得很愉快,并最終達(dá)到了一個(gè)比較理想的精神狀態(tài)——壓力和愉快同時(shí)存在。對于暫時(shí)的困難和無法理解的問題,我們把它視作完善自己認(rèn)識(shí)問題的起點(diǎn),或者等待重整裝備和轉(zhuǎn)換思路的地方。緊張的研究過程,對新問題的困惑和尋解的艱辛,徹夜明亮的燈光,最終換來了克服困難的喜悅和成就感。只要學(xué)會(huì)合理地調(diào)節(jié)身心狀態(tài),張弛有度,研究會(huì)成為生活中快樂的源泉。
很多研究生經(jīng)常抱怨導(dǎo)師的要求高,布置的任務(wù)難,非Science,Nature或者Physical Review Letters不發(fā)表,為此牢騷滿腹,壓力巨大。其實(shí)大可不必。通常導(dǎo)師負(fù)責(zé)學(xué)術(shù)水平和學(xué)術(shù)問題,學(xué)生負(fù)責(zé)攻克難關(guān),甚至只是負(fù)責(zé)功課難關(guān)中的一部分。如果一直在思想上認(rèn)為導(dǎo)師是在為難自己,從而給自己找種種借口推脫或者逃避,那你就失去了很多得到快樂的機(jī)會(huì)。你會(huì)不會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)身邊某個(gè)同學(xué)一直在抱怨研究難做,卻忽然某天發(fā)了一篇非常好的論文,而后成果就多得一發(fā)而不可收拾。這個(gè)非常好的論文就是量變到質(zhì)變的點(diǎn),壓力后收獲到的優(yōu)質(zhì)成果是最美好的回報(bào),會(huì)讓人激動(dòng)和歡欣不已。
當(dāng)研究進(jìn)行不下去
興趣是最大的動(dòng)力,但興趣一碰到困難,就容易被消磨掉。然而,做研究總會(huì)有困難。項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)問題,人員問題,基礎(chǔ)問題,思路問題,條件問題等等,隨便一個(gè)都可能變成巨大的攔路虎。我周圍經(jīng)常會(huì)有研究生抱怨說課題太難,或者自己基礎(chǔ)太弱研究難度太大。“研究進(jìn)行不下去了,連概念都看不懂?!薄俺绦蚴謨匀⑽牡?,我英語太弱了,不行不行?!泵鎸τ⑽奈墨I(xiàn),一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)公式專業(yè)符號(hào),沒人討論的程序手冊,如果不去想辦法和查資料,那么,今天是這些問題,明天還是這些問題。搞研究面對的是未知現(xiàn)象,或者和常規(guī)不一樣的特殊情況,如果用現(xiàn)有知識(shí)可以解決,那還有多少研究價(jià)值?
大家都清楚要想在一大垛麥秸堆里找到一粒珍珠是多么困難的事情。每一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn),或者重要問題的解決,無一例外都會(huì)遇到大量的困難。有一次,我們用自己提出的新方法研究核物質(zhì)對稱能的文章遇到了審稿人提出的各種問題?!霸韺Σ粚Π??”“你們的結(jié)果為什么和現(xiàn)有結(jié)果不一致呢?”特別是在2011年,我們發(fā)表在Physical Review C(物理評論C)上的關(guān)于對稱能的結(jié)果被同行專門寫文章討論說“由于該方法的體積效應(yīng)問題,很難得到有效的結(jié)果”,這些都給我造成了巨大的壓力。經(jīng)過仔細(xì)研讀他們文章中所用的理論方法,我發(fā)現(xiàn)了他們的問題,即計(jì)算中沒有引入中子和質(zhì)子的密度差異,而且實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是支持我們結(jié)果的。通過詳細(xì)的比照實(shí)驗(yàn)結(jié)果,利用可區(qū)分中子和質(zhì)子密度的模型進(jìn)行了系統(tǒng)的計(jì)算,經(jīng)過一年半的深入研究,我們最終得出結(jié)論,他們所用的理論事實(shí)上存在缺陷。后來我們闡明了審稿人提出的問題,并發(fā)表了對該問題的回復(fù)討論,這遍論文在2013年10月份發(fā)表在Physical Review C上。
還有一個(gè)小故事。在給一個(gè)新進(jìn)入課題的本科生趙同學(xué)布置任務(wù)后,經(jīng)過一個(gè)月的數(shù)據(jù)分析,她發(fā)現(xiàn)既定的方法不能得到預(yù)期的結(jié)果。也就是說,由于核反應(yīng)的復(fù)雜性,簡單的系數(shù)是不能得到統(tǒng)一的結(jié)果的。這和我們希望得到的統(tǒng)一參數(shù)預(yù)期相悖,大家都很沮喪。后來我建議她調(diào)整思路,從另外一個(gè)方面尋找課題,結(jié)果她很快找到了一個(gè)很好的切入點(diǎn),決定不再尋找統(tǒng)一的參數(shù),轉(zhuǎn)而尋找反應(yīng)產(chǎn)物相關(guān)的溫度。趙同學(xué)利用春節(jié)假期一口氣檢驗(yàn)了七種可能的參數(shù)取值方案,在開學(xué)后一個(gè)月內(nèi)就用選定的方案完成了數(shù)據(jù)分析工作。寫出的文章很快被Physical Review C接受和發(fā)表。趙同學(xué)因此也在參加中科院研究生招生夏令營時(shí)被順利錄取。
我們經(jīng)??吹絼e人發(fā)表優(yōu)秀的成果時(shí),或采用巧妙的方法,或通過多次的理論和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn),最終得到了理想的答案。其實(shí),在羨慕他們的論文發(fā)表在優(yōu)秀期刊上的同時(shí),我們更應(yīng)該佩服他們在此過程中解決困難的恒心和勇氣。在困難面前,最可怕的不是困難本身,而是我們放棄了克服它的勇氣。所以首先要做的,是多鼓勵(lì)自己,相信自己能行。