欧阳晓平——捕捉中子的人

2015-09-07 复旦大学

  夜深人静,月朗星稀,欧阳晓平如果睡不着,就会推开窗户,看看窗外的月色凝神沉思。披着如霜的月光,“觉得整个身心都被梳理了,心里面亮堂得像柔美的星空,一点垃圾都没有。”这时候,他推想着新的实验和那可能的结果,把天马行空般的思绪抛撒在那无边无际的夜色中,或许这是欧阳最为醉心的时刻。

  欧阳近三十年来一直从事脉冲中子诊断的技术研究和相关诊断工作,完成了十余项重大科研课题的研究,取得了一系列开创性成果。先后创建了五种重要的中子参数诊断方法,主持研制成功十八种先进的脉冲辐射探测器系统,形成了独具特色的中子诊断探测体系。

  从一个师专毕业的专科生,到复旦大学博士、清华的博士后,全国百篇优秀博士论文的获得者;从新疆的一名中学教师,成长为中国工程院院士,欧阳晓平的学术经历可谓传奇。通过在核物理中子探测领域的不辍耕耘,他实现了自身的转型和跨越,也为中国的核事业发展做出巨大贡献。

  “实验研究有时是需要意境的。”欧阳说,因为中子本身不带电,不会引起直接的电离作用,不直接产生可观察效果,所以,从事中子物理研究,仅仅依靠想象力是不够的,只有实验做到一定意境,才能做“捕捉中子的人”。

  “野路子”出生的学术新星

  1961年冬,欧阳晓平随父母从海口回到湖南的一个小山村,当时正赶上三年自然灾害。此后,在那块贫瘠的土地里,父母用微薄的收入供欧阳和弟弟妹妹上学,对他们的未来抱着极大的期望。“父亲鼓励我努力学习,将来做伟大的科学家。”欧阳是个懂事的孩子,父母对他的期望没有成为负担,或者枷锁,反倒成为他追求成功的动力。欧阳说他“从小就喜欢琢磨事情,就想改变周围的世界,变得与众不同。”但不是所有人都能心想事成。欧阳说自己算是被幸运眷顾的那一类,努力的方向一直“正确”且“硕果累累”。小学升初中考试,欧阳是全公社所有考生的第一名。高考的英语、包括大学的许多课程他都是一路自学过来的,也都一帆风顺。

  记得考大学时,手头连高中的教材都没有,为了弥补这一不足,“我就跟同学借书,等他们睡觉了就能看在路灯下看一两个小时。”零陵师专毕业后,欧阳志愿来到新疆当了一名中学物理教师。在新疆他接触到周围从事核事业的专家学者,在他们的鼓励和激励下,他开始准备考研,投奔我国的核事业。而在此之前,欧阳没有系统学习英语,外语基础很差。“那时候我下定决心,发誓一个月要背5000个单词,这个很难啦,人家说几乎不可能,我说你不相信你来考我吧。一个月下来我还真的背下来了,也没有多难。”考研第一年,报考导师觉得他是“野路子”出来的师范生,没有坚实的物理基础,因而并不看好欧阳。到第二年,“我报考的导师愿意要我,我就跟着他,开始了我的科研人生。”

  从西北核技术研究所开始,欧阳的学习和科研生涯仿佛进入了一个高速通道。如饥似渴地学习,认真细致地做实验,超速完成很多人需几年甚至十几年才能完成的知识积累,前方道路上一盏一盏灯陆续点亮,羊肠小道汇成了康庄大道,欧阳找到了属于自己的美丽世界。

  欧阳的研究生基础课,是在北京大学技术物理系完成的,一年下来,不包括英语政治,他已经修了41个学分;某计算机语言课程,由于选课太多互相冲突,有时只能上一半的课程,凭着自学和悟性,最后考了90多分。公派留学期间,欧阳国外的电脑自动笔试中,专业拿到92分的高分。考复旦博士时,欧阳已经是核探测圈里冉冉上升的“学术新星”,完成的博士论文被评为全国百篇优秀博士论文,奠定了他未来学术和研究的基础。

  这么一路“ 所向披靡” 的优异成绩背后,除了“超级大脑”,当然还有着九十九份的勤奋与付出。欧阳说,“做学术是要遵循牛顿第三定律的,有作用力才会有反作用力,一分耕耘一分收获。”都说早起的鸟儿有食吃,何况欧阳是一只早起的有天赋的鸟儿呢?

  “复旦教会我做学术”

  1997年,欧阳晓平手里的科研项目告一段落,他满怀激动,决定在工作之余备考复旦大学的博士,圆自己多年来的梦想。“我特别崇拜当时的杨福家教授,决定报考复旦的博士研究生。记得当时距博士生报名还剩不到20天的时间,我就赶紧报了名。”由于手头工作多,时间紧,欧阳仅仅复习了一个多星期,就走进了考场,其中有一门专业课考了90多分的高分,顺利进入复旦大学现代物理研究所,有了跟偶像杨福家院士接触的机会。

  欧阳最早了解杨福家,是因为一本叫《核仪器与方法》的国外权威学术杂志,这本国际专业权威刊物唯一的中国编委就是杨福家先生。在复旦时他师从霍裕昆老师,复旦物理系给了他很深的影响。直到现在他还记得杨福家在进校之初告诉大家,“你要感受复旦的气氛你才能成长。任何事情在复旦都可以讨论,你能在这里看到学术应该怎么做。”

  “我基本上是比较外向的, 不受任何约束,没有思维定式,我想要做什么事情就会去做、就会去想。所以,复旦自由的学术氛围特别对我的路子,”接受采访时,在北大、清华都学习过的欧阳毫不犹豫地说,“复旦让我获得了一种对于学术的敏锐和判断力,教会我从做传统科研转为做学术科研。”

  博士期间,欧阳已是研究员,在复旦校园,他继续高效地学习、钻研、做课题。基于这段时间的工作,他获得了三项国家发明专利,一个部委级的一等奖、一个国家发明二等奖、一篇全国博士生优秀毕业论文。

  “写博士论文只花了20天。我在复旦的宿舍是一个小房间,为尽快完成论文撰写,他坐在地毯上进行写作构思,什么时候困了,就伏案而眠。”初稿出来后,欧阳晓平拿去给导师和现代物理研究所的老师审查,导师进行了认真修改,老师们也提出了修改意见,但学术内容改动不大。论文答辩时,这篇分量十足的博士论文《低强度脉冲裂变中子探测技术研究》得了96分,其中一位评委还给了满分。20天完成撰写的博士论文,听起来像是“天方夜谭”,如果了解欧阳的学术积累和风格,我们就不会惊诧了。与同龄人相比,他的学术境界已然一骑绝尘了。

  “以前我们一项工作做得很漂亮,然后就得一个奖,大家都认可,评价也很高,觉得这就是做学问,实际上不完全是。做工作跟做学问有时是两码事。恰恰相反,学问做好了,科研工作才可能做得更漂亮更有深度。通过复旦浓浓学术氛围的浸泡,我开始将科学思维和工程技术研究结合起来,科学思想有了工程实践作为验证,工程技术有了科学作为基础,所以课题研究的成功率很高,做砸的很少。”从复旦毕业,从一个工程型科技工作者转型为一个学术型学者,这让欧阳非常自豪,充满感恩。欧阳晓平对于复旦的情感,正像他的博士论文里面的一句:“孤帆远影碧空尽,唯见复旦在心头。”

  “我就想做别人做不了的”

  在欧阳晓平看来,做研究做学术最难的是找到问题,做别人还没有做成的东西。“别人觉得做不了的,我特喜欢去尝试,看到底有多难,难在什么地方,做不了的原因是什么。我成天琢磨,总有一天就被我琢磨出来了。”

  早年“ 散养” 的经历, 让欧阳晓平养成了超强的自学能力,一切凭兴趣切入,以问题做引导,不畏权威,不畏险阻,在自己的学术道路上一路狂奔。做硕士课题的时候,欧阳决定使用蒙特卡罗方法模拟粒子输运。而他的导师当时并没有研究过这种方法,导师建议他使用国外的一个计算软件来完成这项研究,但在实际操作中,发现这个模拟程序安装调试工作量极大,需要二年左右的时间,因而无法在硕士期间完成。请示导师后欧阳决定,在国外的计算软件之外自起炉灶,重新开始,终于攻克了这个难题。事后经过推导,欧阳晓平还发现,外国的软件中,有一个运算环节的公式推导不正确,所以才导致在这个软件基础上做出的结果始终不能让人满意。经过这件事,老师觉得欧阳思路非常独立,自己能做东西。从此,对这个“野路子”高徒彻底放心放手了。

  说起那段日子,欧阳晓平充满成就感,从89年硕士毕业到96年的七年间,“相当于我做了三个国家级奖项的科研工作,大部分都是在研究生这几年里面完成或奠定的。”

  1995年底,国家开始实施“百千万人才工程”,重点选拔培养那些处于世界科技前沿、能引领和支撑国家重大科技、关键领域实现跨越式发展的中青年学术技术领军人才。1996年,欧阳入选了首批选拔名单。除此之外,他还先后斩获了省部级的一系列重要科研奖项,成为西北核技术研究所“挑担子”的研究人员,领导一度舍不得欧阳到复旦读博。

  欧阳的事业处于上升期的时候,曾有领导给他两个选择:“你是打算做学术,还是将来做领导?”欧阳几乎没有犹豫,选择了学术,把全部精力都放到科研和教学上来。“要做别人做不了的事情。”欧阳不仅这样要求自己,也这样要求学生,去做开创性的课题。欧阳几乎每天都会到学生办公室去转一圈,看看他们的研究进展如何,相互切磋,开拓思路,推进研究。欧阳晓平最爱和学生探讨问题,甚至在凌晨一两点钟,学生都可以给他打电话。他经常对自己的学生们说:“如果你跟着我得不到自信那是我的失职,如果你不努力,那就是你的失职了。”

  名师出高徒, 欧阳门下的学生亦“身手不凡”,屡获佳绩。“我有个学生2012年在国外一个杂志上发表文章,后来显示,这篇文章是该刊物创刊以来浏览次数最多的,达八万多次。据说排在第二的才浏览几千次,况且他还是一个硕士啊。”欧阳自己都不敢相信,门下已经有这样显山露水的“初生牛犊”,欧阳语调中充满了欣喜与感慨。

  欧阳目前从事脉冲中子的诊断和探测技术,捕捉和准确测量中子时间过程非常困难,因为不同能量中子有飞行时间弥散,源中子束一旦飞行一定距离,相互间就会被分离,时间过程特性就会畸变,故而国外学者一度觉得核反应产生的中子时间谱很难被准确测量。但是欧阳晓平和他的团队却做到了,他们建立了独具特色的中子探测体系。欧阳觉得道理很简单,只要把因果关系掌握好,他做了一个比喻:“你从我跟前跑远了,我抓不到你,但是在你还没跑的时候,我就能拉住你手了。核反应也一样,不让它展开,时间点把握就准确,一开始就捉住,后面就不会麻烦了。”玄奥的物理世界,无论如何复杂精妙,渺茫不可及,欧阳总能自如地出入于微观与宏观的世界。是天赋,是勤奋,还是上帝的眷顾,我们说不清。站在核物理研究的最前沿,欧阳仍然保持着赤子的情怀,仰望星空,吟诗高歌,快乐游弋。

  2013年12月19日, 52岁的欧阳晓平当选为中国工程院能源与矿业工程学部院士。

  “想念复旦的白玉兰”

  除了科研, 欧阳晓平喜欢吟诗唱歌,对欧阳来说,科研学术的严谨与日常生活的诗意并不矛盾,而是相辅相成的。“学习靠脑子,不是靠身体。但是你身体很愉悦,你的脑子就会很有效率。”他热爱大自然,在新疆当老师的三年,他喜欢那里的幅员辽阔,瓜果飘香,夜色苍茫。独对宇宙学习思考的剪影,画面如此清晰,在记者眼中是他最传神的诠释。直到现在,这位五十多岁“捕捉中子的人”,嗓音清澈,天真纯粹。谈到加入复旦研究生合唱团一事,电话那头的欧阳随即放开嗓子,唱起了当年的《乌苏里船歌》中的艄公号子。在复旦时,他交了很多复旦文科生朋友,经济、政治、新闻、社会学无所不谈。篮球、网球、游泳也都是欧阳的强项。欧阳觉得复旦不同于其他的学校:学术性很强,没有那么浮躁,人文气息浓厚,这是他最享受的地方。最近,他还和当年读博时的一位复旦朋友跨界合作一个有趣的课题,希望能够运用特殊的思维模式,突破瓦斯等气体爆炸的机理,为治理煤矿瓦斯爆炸提供新思路。

  欧阳晓平对诗歌有着超常的热情,他认为,诗歌的逻辑和表现形式,与做学术是相通的。他常常用顾城的《小巷》做比方,告诉大家做学问的方法与诀窍:

  “小巷/又弯又长/没有门/没有窗/你拿把旧钥匙/敲着厚厚的墙”

  欧阳非常喜欢这个意境, 也常常以这个意象自比。“做学问就像在小巷子里面找门,没有找到的时候,一眼望去,始终都感觉又暗又长。但是你得不停地去找门,还要有钥匙。有些人做了一辈子可能也没有找到门。”欧阳说,只有找对了逻辑,才能找到成功的那条路,打开成功的那扇门。53岁的欧阳晓平高大魁梧,有着过人的胆识,充满对世界的好奇与热爱,在他心里,已经在琢磨,如何在物理研究的壁垒中,用旧钥匙,开启未来之门。他说这是他的秘密,等琢磨出来了再和我们分享。

  欧阳还记得,第一次从西北来到南方的复旦,对校园里盛放的白玉兰一见倾情,这是他对复旦的第一印象。多年后只要一提到复旦,洁白无瑕的白玉兰花瓣就总会浮现在他脑海中,随着春风摇曳。欧阳喜欢白玉兰,更希望自己“能做像白玉兰一样纯洁无暇的人”。

  电话采访后不久, 欧阳到上海出差,特地回了一趟复旦。燕曦此时春光大好,车子停在理图旁边的小草坪外,欧阳与记者谈笑风生,他的背后,一树玉兰静静绽放。

  【人物简介】

  欧阳晓平,1961年生,湖南宁远人。现为西北核技术研究所辐射探测科学研究中心主任、首席专家,研究员。1983年毕业于零陵师专物理专业,1986年-1989攻读西北核技术研究所攻读实验核物理专业硕士学位。1998年-2002年在复旦大学攻读粒子物理与原子核物理专业博士,师从霍裕昆教授。2004年11月进入清华大学工程物理系核科学与技术业博士后科研流动站。

  1995年光华科技基金一等奖和首届“陕西青年科技奖”,1996年获第五届“中国青年科技奖”并首批入选“百千万工程”一二层次,1998年获中国科协“求是”杰出青年奖(实用工程奖),并破格晋升为研究员。2004年获全国优秀博士论文。2005年,获授“全国优秀科技工作者”和“全国优秀博士后”荣誉称号。2010年获全国发明创业特等奖并被授予“当代发明家”称号,2012年获何梁何利科学与技术进步奖,2013年当选中国工程院能源与矿业工程学部院士。

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