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日前，拓?fù)湮锢韺W(xué)領(lǐng)域杰出青年科學(xué)家、蘇州大學(xué)蔣建華教授接受了Light科學(xué)編輯張瑩的專訪。他圍繞拓?fù)涔庾泳w和聲子晶體中的一些基礎(chǔ)和前沿問題，進(jìn)行了深入的分析和解答，展望了拓?fù)涔庾泳w和聲子晶體領(lǐng)域的發(fā)展趨勢、應(yīng)用前景及未來面臨的挑戰(zhàn)，分享了開展基礎(chǔ)前沿研究的經(jīng)驗以及培養(yǎng)學(xué)生的心得體會。

下面跟隨大蘇一起走進(jìn)

蔣建華教授的學(xué)術(shù)世界和科研人生

個人簡介

蔣建華，蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)本科（2004年）和碩博連讀博士（2010年）。先后在以色列魏茨曼科學(xué)研究所和加拿大多倫多大學(xué)從事博士后研究。長期從事非平衡統(tǒng)計物理、材料物理等方面的基礎(chǔ)科學(xué)研究。發(fā)表90余篇同行評審學(xué)術(shù)論文（含Nature, Nature Physics, Nature Materials, Nature Review Physics, Physics Reports, PRL, PRX等）。擔(dān)任“全國統(tǒng)計物理與復(fù)雜系統(tǒng)學(xué)術(shù)會議”學(xué)術(shù)委員會委員，“全國超材料大會”理事會理事，National Science Review和Science Bulletin編委，Chin. Phys. Lett.、Chin. Phys. B、《物理學(xué)報》和《物理》雜志青年編委等學(xué)術(shù)兼職。

最重要的是學(xué)會表達(dá)

蔣建華教授本碩博就讀于中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2010年畢業(yè)之后，跟隨以色列魏茨曼科學(xué)研究所Yoseph Imry教授做博士后研究。這一時期，他主要在拓?fù)湮锢磉@一熱門研究領(lǐng)域探索并獲得一定成果。同時，他和Yoseph Imry教授還開拓了一個被稱為“非彈性熱電效應(yīng)”的新領(lǐng)域。隨著研究的深入，他又發(fā)現(xiàn)拓?fù)涔庾雍吐曌酉到y(tǒng)的研究可能具有巨大的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用場景，但是對于光子和聲子，他并不在行。為此，2013年1月，蔣建華教授來到加拿大多倫多大學(xué)專門向光子晶體的創(chuàng)始人之一Sajeev John教授求教，并跟隨該教授做了博士后研究。在多倫多大學(xué)兩年多的時間里，蔣建華教授學(xué)習(xí)了光子晶體和光學(xué)材料的很多知識。

“博士后期間，我最大的收獲是學(xué)會了表達(dá)和物理思想的思辨。”蔣建華教授說，表達(dá)思想是科學(xué)創(chuàng)新的第一步，能說出“所以然”比試探性的研究前進(jìn)了一大步。自由的科學(xué)思想表達(dá)和交流促進(jìn)了蔣建華對物理問題的理解，也激發(fā)了很多新思想的產(chǎn)生，通過思辨和討論也幫助他提取正在開展的研究的思想內(nèi)核和精華。此外，他也從兩位導(dǎo)師身上學(xué)習(xí)到了很多優(yōu)秀品質(zhì)?！癥oseph Imry教授對我的影響是巨大的，最重要的方面是要形成科學(xué)研究的原創(chuàng)性和自己的特色。另外，他還是一個化繁為簡的大師，這對于像我這樣迷信復(fù)雜絢麗技術(shù)的年輕人是一個很好的教益。他讓我看到了簡單的東西的價值和魅力，也讓我的價值回歸了科學(xué)本身的深刻內(nèi)涵?！?/span>

與Sajeev John教授合影

從Sajeev John教授身上，蔣建華學(xué)會了對科學(xué)研究成果的評價和判斷，懂得了什么才是真正有價值的科學(xué)研究，也知道了微納光學(xué)中還有哪些重要的待解決的問題。即使在2015年加盟蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院后，蔣建華教授和Sajeev John教授仍保持著密切聯(lián)系。后來Sajeev John教授受聘為蘇州大學(xué)講座教授，為蘇大許多教師的科研成長提供了有益指導(dǎo)。

在思想和行動上走在同行前面

蔣建華教授坦言，在學(xué)術(shù)道路上，不同的階段會遇到不同的挑戰(zhàn)?！拔也┦縿偖厴I(yè)的時候遇到的挑戰(zhàn)是如何跳出框架去尋找有意思的科研問題。后來遇到的挑戰(zhàn)是提煉科研工作的價值和意義。我現(xiàn)在遇到的挑戰(zhàn)是如何構(gòu)建一個有長遠(yuǎn)價值的原始創(chuàng)新框架，以及如何幫助每個研究生尋找一個合適但仍有意義的研究方向?！笔Y建華教授說，要解決這些挑戰(zhàn)，必須有長遠(yuǎn)的眼光，一定要在思想上遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在同行的前面，做別人沒有想到的、開創(chuàng)性的研究，同時還要有務(wù)實的方法和策略?？茖W(xué)研究永遠(yuǎn)獎勵第一個“吃螃蟹”的人。

蔣建華教授辦公室一角

“我的長處就是以思想深度換時間、以戰(zhàn)略和統(tǒng)籌管理爭取時間?！苯?jīng)過幾年的探索，蔣建華教授帶領(lǐng)團(tuán)隊取得了豐碩成果。近期的標(biāo)志性成果有：2018年，蔣建華教授課題組與南京大學(xué)、多倫多大學(xué)合作，在光子晶體領(lǐng)域作出重大突破，在《Nature Communications》上發(fā)表論文；2019年，他和南京大學(xué)盧明輝教授、陳延峰教授課題組合作，在高階拓?fù)渎曌泳w領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，相關(guān)成果發(fā)表在《Nature Physics》；2020年，在高階拓?fù)湮锢矸矫嫒〉弥匾黄?，研究成果以“Higher-order Weyl semimetals”為題，發(fā)表在物理學(xué)頂級期刊《Physical Review Letter》；2021年，他和南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院副教授蒲殷合作，通過理論計算、原型設(shè)計、實驗表征相結(jié)合的方式，首次成功觀測到拓?fù)洳牧现行e結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的穩(wěn)健光子局域態(tài)和分?jǐn)?shù)電荷的實驗觀測，該成果以“Bulk-disclination correspondence in topological crystalline insulators”為題發(fā)表在《Nature》。

蔣建華教授課題組合影

2022年，在量子統(tǒng)計物理領(lǐng)域，蔣建華教授計劃繼續(xù)加強(qiáng)人才引進(jìn)和團(tuán)隊建設(shè)，超前布局有關(guān)的科學(xué)研究，培育新的科研增長點。

鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考、表達(dá)、探索

在近期發(fā)表的高質(zhì)量論文中，多篇論文的第一作者是蔣建華教授的研究生。談到如何培養(yǎng)學(xué)生，蔣建華教授有自己的秘訣。

“我一開始帶研究生的時候很照顧他們，后來我逐步調(diào)整自己，給他們逐步增加各種挑戰(zhàn)?！彼J(rèn)為，研究生最重要的特質(zhì)是“無畏的探索精神”。“其實也沒什么，就是想盡辦法鼓勵學(xué)生，并且和學(xué)生一起創(chuàng)新，做一些新的研究，嘗試一些新的模型和計算。在理論物理研究方面，學(xué)生對前人的工作都太敬畏了。我們要培養(yǎng)一種不要把這些歷史人物神化的文化，鼓勵學(xué)生敢于提出自己的理論和思想。對新的理論要不求完備，只求創(chuàng)新，當(dāng)然要能自圓其說?！笔Y教授補(bǔ)充道。

給學(xué)生答疑解惑

劉洋是蔣建華教授指導(dǎo)的2021級博士生，也是“Bulk-disclination correspondence in topological crystalline insulators”論文的共同第一作者之一。提起蔣老師，他十分敬佩老師的為人以及科研戰(zhàn)略眼光?！笆Y老師注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力，在他的指導(dǎo)下，我們都具有不墨守成規(guī)、勇于開拓創(chuàng)新的精神。此外，蔣老師在科研之余還鼓勵我們多與他人進(jìn)行交流，反復(fù)強(qiáng)調(diào)與人交流對迸發(fā)新想法的重要性，這讓我們結(jié)識了不少志同道合的人?！眲⒀笳f。

指導(dǎo)學(xué)生做實驗

平時，蔣建華教授著重培養(yǎng)學(xué)生處理新事物的能力以及表達(dá)思想的能力?！巴ǔＮ視笱芯可谝粚W(xué)期在上課之余學(xué)幾個基本的模型，第二學(xué)期我就要求他們開始嘗試解決前沿問題。我給的問題不需要太多的基礎(chǔ)，最需要的就是大膽試探，并且一邊試探一邊思考總結(jié)，漸漸形成思想上的創(chuàng)新。”

除了在科研上鼓勵他們開拓自己的邊界外，蔣建華教授特別注重鍛煉他們獨(dú)立處理問題的能力?！敖趫F(tuán)隊搭建了一個聲學(xué)實驗室，基本上我只負(fù)責(zé)安排，具體處理問題都交給了學(xué)生。這些事情很好地鍛煉了他們的綜合能力，讓他們快速成長，也給了他們與日俱增的信心。”

蔣建華教授課題組學(xué)生林志康（4篇Nature系列論文的共同第一作者）和他的實驗樣品 （kagome拓?fù)浒虢饘伲?，最新論文發(fā)表在《Nature Physics》

目前在同濟(jì)大學(xué)做博士后研究的陸金成把在蘇州大學(xué)求學(xué)的五年時光稱之為“人生最寶貴的五年”。“蔣老師的團(tuán)隊是一支非常有創(chuàng)造力和凝聚力的隊伍，同學(xué)之間在學(xué)術(shù)上互相討論，生活上坦誠相待。蔣老師高超的協(xié)調(diào)能力，使整個團(tuán)隊和諧有序高效地運(yùn)作著?！标懡鸪烧f。

蔣建華教授與學(xué)生合影

受蔣建華教授指導(dǎo)的不僅有研究生，這個學(xué)期他還為2019級物理學(xué)專業(yè)的本科生上《量子力學(xué)》課程。“他愛提問，擅長用一些通俗的比喻來解釋量子力學(xué)中晦澀的現(xiàn)象，很有效率地就幫助我們更深層次地理解了相應(yīng)的原理，同時也使得看似枯燥、滿是公式的課堂更加生動?！北究粕R郅愷說，同學(xué)們都很喜歡這位平易近人的老師。

向年輕有為、精力充沛

認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、開拓創(chuàng)新的

蔣建華教授致敬

新的一年

祝愿他及其團(tuán)隊勇往直前

邁向新的科研高峰

取得更大成就

蘇州大學(xué)新媒體中心

素材來源：中國光學(xué)

整理編輯：齊杭

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