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文章阅读:Re: 复旦校友张首晟、沈志勋, 杨薇当选院士
[同主题阅读] [版面: 复旦大学] [作者:Loveanthony] , 2015年05月03日14:30:55
Loveanthony
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发信人: Loveanthony (春雨中的江南), 信区: FDU
标  题: Re: 复旦校友张首晟、沈志勋, 杨薇当选院士
发信站: BBS 未名空间站 (Sun May  3 14:30:55 2015, 美东)




                                              张首晟


2011年的第一个工作日,我校旅美校友、斯坦福大学终身教授张首晟偕同妻子回到母校
,在校友联络办的同志陪同下,一起参观了复旦大学校史馆。张教授和夫人此次是专程
带着子女来寻找先人足迹,瞻仰校史馆“镇馆之宝”——迄今为止发现的最早的一张复
旦大学毕业文凭,就是复旦百年校庆时由张首晟校友捐献出来的。张教授夫人在参观中
深情地表示,复旦校史不仅能使自己的子女了解复旦,更能培养了下一代对复旦的感情
,“复旦情结”是可以一代一代传递下去的!
    参观完校史馆,张首晟校友一家前往江湾校区参观,所见所闻令张教授一家感叹不
已,深深为母校的发展自豪和骄傲,祝愿母校早日建设成为世界一流的大学。

       
     2012年6月2日上午,复旦大学物理学系迎来六十甲子诞辰,张首晟校友生动地讲
述了自己15岁入复旦大学少年班,与复旦同窗相处时间不长但一生难忘的校园时光。

    2005年,正值复旦大学百年校庆前夕,一位有心人向复旦校史馆捐赠了一份毕业文
凭。文凭主人叫张彝,是当时复旦公学的第二届学生。这份签发于1909年的毕业证书是
我国目前存世的最早大学毕业文凭。这位有心人叫张首晟,张彝是他的祖父,在祖父毕
业近70年后的一个秋天,他也踏进了复旦园,成为张家的第二个复旦人。不久后,张首
晟远涉重洋深造,在科研领域穷幽探微多年,如今凭借高质量的科研成果以及多项物理
学重量级奖项,成为跻身大洋彼岸物理学界顶级俱乐部的华裔科学家。

阁楼少年:真正的启蒙教育不是科学,而是艺术和哲学

张彝的毕业文凭被发现以前,一直尘封在张家静安区祖屋的阁楼上。对张首晟来说,家
里的阁楼是一个神奇的角落,从幼年开始,他总是能在这里发现各式有趣的物什,从伯
父的大学毕业年册,到《西方哲学史》、《西方艺术概论》等书籍,不一而足。

张首晟3岁那年,文化革命正席卷全国。高考中断,各类劳动锻炼侵占了课堂,黄浦江
边已安置不下一张平静书桌。年幼的张首晟是个内向的小孩,白天在教室里学习各类印
着领袖语录和最高指示的课本,回到家里,则一头扎在阁楼上阅读“捕获”的各类“怪
书”。“在红色的年代里能够看到古希腊的雕塑,是很幸福的。对我而言,真正的启蒙
教育不是科学,而是艺术和哲学。”张首晟回忆道。阁楼岁月,成为他成长中一段隐秘
的快乐。

十年时光,上海滩上一批又一批青年响应伟大领袖的号召,踌躇满志地到更广阔的天地
里自我改造。没有人留意到,有一个孩子,正躲在紧窄逼仄的阁楼上如饥似渴地啃着一
部部硕果仅存的书籍。楼外是山呼海啸的红色声浪,楼内是沉静缄默的青葱岁月。“那
是个读书无用论的年代,喜欢读书的孩子反而会被轻视,完全是一种逻辑的颠倒,我当
时对读书的渴求完全来自于内心的驱动。”张首晟在同伴眼中,沉默寡言,其实在他内
心正在孕育着无限生机。当他自由而无用地读书时,或许并没有预料到,这段阁楼岁月
积累的营养竟会令他受用一生。

初中生上大学

1976年,张首晟12岁时,阁楼外的世界渐渐地发生了变化,声浪仍旧一波高过一波,但
内容却在走马灯地换。新鲜气息刺激着每个人的嗅觉,那年,父亲给张首晟买了一套自
学丛书,其中包括数学、物理等科目,为即将到来的变化未雨绸缪。第二年,高考正式
恢复。等不到夏天,这次高考即在北风呼啸中匆匆举行。对于当年上山下乡耗尽青春的
哥哥姐姐来说,这场提前举行的考试来得太迟了,但对当时初三在读的张首晟而言,似
乎还为之尚早。但那是个万象更新的年代,1978年夏天,张首晟与高考不期而遇。
那年,上海允许初中毕业生直接参加高考,每个区仅限10个名额,参加高考的初中毕业
生需要参加预赛,通过后方能获得高考资格。阁楼上的少年有些蠢蠢欲动了:“伯父的
大学毕业年册对大学有着生动的描写,我从小就非常盼望大学生活。虽然我是初中生,
但当时的环境下,高中生也不比我拥有更多的知识,所以还是有些信心的。”张首晟说
。可是,一旦落榜,非但不能实现大学梦,连高中的大门都无缘了。“这是我人生中面
临的一次最严峻的选择。”张首晟后来坦言。父母顾虑再三后还是选择支持他。于是,
张首晟参加了当年的预赛,并顺利获得高考资格。1978年的高考是空前绝后的,共赴考
场的,有黑五类的“崽子”,也有又红又专的苗子;有在边城遥望故乡明月的老知青,
也有张首晟这样在阁楼上探看窗外世界的少年,决定命运的,不再仅仅是家庭出生,还
有分数。

张首晟如愿以偿,拿到了复旦大学的录取通知书。那年高考改变了很多人的命运,包括
张首晟。“我的初中学校很差,如果按部就班再读普通高中,也许结果就和今天不一样
了,人生的成就总是跟你一些十字路口上的选择有关。”张首晟说。

没有文凭的复旦人

1978年9月,复旦大学物理系迎来了一个没有高中文凭的少年大学生。“初中时,在很
封闭的情况下,我们都知道杨振宁、李政道获得诺贝尔奖,为中华民族争了一口气。大
学时选择理论物理专业,就是冲着他们的榜样力量。”张首晟如是说。走进物理系,距
离偶像又近了一步,不过当年的他或许没有想到,自己和偶像的缘分远不止如此。

复旦的时光是快乐的,对于阁楼上的少年来说尤其如此:“在初中的时候,由于喜欢读
书,周围的人都不以为然,我一直感觉很孤单。来到复旦之后,大家都如饥似渴地读书
,有了很多的好朋友。”张首晟说。那年,张首晟住在11号楼303室,一个寝室8个人,
他的年纪最小。平日里看得最多的就是争分夺秒地读书,偶尔的课余生活也成忙碌的学
生生活的美好点缀。班上有海外关系的同学陈捷弄到了进口彩色胶卷,这在当年是金贵
无比的稀罕玩意,但他还是毫不吝啬地把它拿到学校和同学共享。这些彩色胶卷,留下
了许多张首晟在复旦园里珍贵的青春影像,他和陈捷也结成了莫逆之交,每逢对方赴美
,一定住他家里。

大学第一个学期就这样愉快而匆匆地过去了。第二学期开始,一日,张首晟正在宿舍里
自习,班主任突然上门,告知他将被选派前往德国柏林大学深造。张首晟高考成绩优异
,在当时已被列入留德学生的内定人选。

对张首晟来说,这个消息可谓天降喜讯。他对德国最初的印象,来自儿时啃过的那些哲
学书籍,隐隐约约知道它是康德、黑格尔的祖国。“学了物理以后,发现教科书上重要
的物理公式很多都是德国物理学家的贡献,去德国留学对我来说像做梦一样。”张首晟
说。当年公派到德国的学生一律要在同济大学接受为期一年的德语培训。1980年,没有
来得及拿到复旦文凭的张首晟,正式踏上了赴德之旅。

镌刻着物理公式的墓碑

张首晟到达西柏林时,戒备森严的柏林墙还高高耸立着。他所在的柏林自由大学是一部
分老柏林大学出走的师生所创,与东柏林的老柏林大学(后称洪堡大学)遥相对应。这
所位于冷战前哨的大学甫一成立,便以“真实,公平,自由”为校训,更把“自由”二
字嵌入校名。在这样一所以自由著称的学校里就读,对于张首晟而言可谓如鱼得水。外
面的世界很精彩,但他没有忘记自己的本分。柏林大学的学制为五年,不少人甚至花了
七年才能毕业,但凭借着出色的学习能力和勤奋,年轻的张首晟花了三年时间就完成了
学业。学习之余,他还花了不少时间深入了解德国乃至欧洲的人文历史。

尽管学业顺利,但理论物理的前途较窄,一度让他对自己的未来感到迷惘。“本来我还
挺有信心的,但同学之间的担忧对我产生了影响,1981年左右,我开始想到前途问题。
”张首晟说。就在当年暑假,他踏上了德国颇为流行的搭便车之旅,借着免费的顺风车
环绕了德国一周,这场如骑士一般的浪漫旅行对张首晟的人生选择产生了重要影响。

一 天,张首晟来到哥根廷大学附近的一片墓地。很多德国著名物理学家长眠于此,每
个人的墓碑上,墓志铭都镌刻着其生前发现的一道重要公式。如Heisenberg的墓志铭是
Heisenberg测不准原理的公式,马克斯•玻恩是其对波函数概率的一个分析,
Otto Hahn的墓碑上是一道核反应公式,张首晟被深深地震撼了:“一个朴素的墓碑,
一个简单而普适的公式,这才是人生最高境界。从此之后,我决定要把自己毕生的精力
贡献给物理学研究,特别是理论物理学的研究。”成为一名科学家的神圣感和人生意义
此刻内化为一种使命,一种激励自己贡献终生的精神源头。

物理公式是美丽的诗句

在德国攻读学位期间,张首晟开始思索自己的学术方向。当时,在他看来,物理学的最
高目标是将爱因斯坦揭示的宇宙四大力统一起来,杨振宁先生在这方面颇有建树,而他
又是自己儿时的偶像,前往美国追随杨振宁先生从事统一场研究便成为他念兹在兹的目
标。

从柏林自由大学毕业后,张首晟被美国纽约州立大学石溪分校录取,如愿以偿成为了杨
振宁先生的弟子。一入门,他就迫不及待地向老师阐述他的学术构想。出乎意料的是,
杨振宁先生并不支持他从事统一场论或基本粒子物理研究,而是向他推荐了凝聚态物理
。这时凝聚态物理还是一个方兴未艾的研究领域,杨振宁先生本人的研究方向也并不在
此,老师的建议让张首晟大惑不解。多年以后,张首晟才明白了杨振宁先生当初的良苦
用心:“一般来说老师总是希望学生能够发展自己的研究领域,杨振宁先生却建议我从
事其他领域的研究,他真的很无私。今天看来,凝聚态物理在物理学领域中发展得最快
,这体现了他三十年前精准的眼光。”

而更让张首晟得益匪浅的是,这位有着诗人气质的科学家,带领着他领略到了不一般的
科研境界:“他告诉我,诗歌追求的境界是用两句话将复杂的感情说清楚,科学也是追
求用一个简单的公式去描写大自然的所有万千现象。艺术和科学是相通的,F=ma’、‘
E=MC2’就是描写大自然的最美丽的诗句。”

导师的话,激活了张首晟对于艺术的启蒙记忆。“为美所驱追求科学,真是一种最高的
境界,杨振宁先生带领我进入的境界,在书本上是学不到的。”张首晟感慨。在物理系
系庆报告会上,张首晟展望物理学发展的未来,觉得随着学科越来越专业化,隔行如隔
山,而如要真正做出创新,科学家还需更高的视野。他举例说,牛顿发现万有引力,说
明了三大力学定理,但当时理论物理根本没有这个名词,他那本奠定物理学基础的书叫
Mathematical Principles of Natural Philosophy,这是历史上最成功的用数学语言
来描写大自然,体现着无与伦比的的美。“因为在最高的境界上,科学跟艺术,科学跟
美,主观、客观是统一在一起的。”在这一点上,张首晟颇得导师的精神。师傅领进门
,修行在个人,从基本粒子物理突然转向凝聚态物理并非一件轻而易举之事,好学而刻
苦的张首晟做成了。


斯坦福最年轻的终身教授

1993年,张首晟进入斯坦福大学任教,不久后便头角峥嵘,成为该校最年轻的终身教授
之一。2010年凭借“量子自旋霍尔效应”理论预言和在实验观测领域的开创性贡献,荣
获欧洲物理奖,这是该奖项首次花落华裔科学家;2011年,因在物理学领域做出的卓越
成就,荣膺美国艺术与科学院院士。2012年他先后获得凝聚态物理领域的最高荣誉
Oliver Buckle奖和国际理论物理学领域最高奖“狄拉克奖”(Dirac Medal)。

近年来俘获大批中国粉丝的美剧《生活大爆炸》里,主角物理学家们的口中常常蹦出“
拓扑绝缘体”的新名词,就引用了张首晟科研组的研究成果,对于非物理专业人而言,
从这个侧面去了解他的科研影响力或许更为直观。

不但在科研领域,张首晟在教学方面亦成绩斐然。二十多年来,他培养的学生已遍布美
国各大名校,其中不乏来自中国的面孔,毕业于母校复旦大学的刘勤是张首晟门下唯一
一名女生。让张首晟印象深刻的是一位在国内培养的“土博士”祁晓亮,他在斯坦福大
学跟随张首晟做了一年的博士后研究以后,意外收到美国多所名校向他递出的橄榄枝,
最后顺利留美成为一名“洋教授”。

在张首晟日益精进的同时,中国也在发生着一日千里的变化。恢复公派留学生制度三十
年后,国家正式实施雄心勃勃的“千人计划”,面向海外延揽顶尖科研人才回国发展。
许多当年从中国漂洋过海的优秀人才,在他乡开花结果以后,开始回流反哺故土。张首
晟成为其中一员。现在,除了继续担任斯坦福教职以外,他还是清华大学高等研究院的
一名教授,每年会在国内长待一段时间,从事科研并指导学生。他也常常回到母校复旦
大学,在报告会上他说:“我希望我在有生之年,能够用自己的努力,使中国能够真正
建成如世界第一流的像斯坦福这样的学校。”

阁楼上的孤独小孩、少年大学生、没有文凭的复旦人、杨振宁的得意门生、最年轻的斯
坦福终身教授、国家“千人计划”入选者……,最让他骄傲的身份,或许只是简简单单
三个字——科学家。多年后,红色声浪早已远去,阁楼依旧。当科学家张首晟翻出祖父
张彝的毕业文凭时,不知是否会想起当初那个沉默寡言的少年,以及曾经在此汨汨流逝
过的自由而无用的时光。
【 在 Loveanthony (春雨中的江南) 的大作中提到: 】
: 新闻中心讯 北京时间4月29日,美国国家科学院公布了2015年新增院士名单,复旦大学
: 物理系1978级张首晟校友、1979级沈志勋校友同时入选。另据美国艺术科学院刚刚发布
: 的消息,复旦生物系校友杨薇当选美国艺术科学院院士。此次复旦大学共有3位校友同
: 时当选,在今年新增的华人院士中人数居首位。
: 张首晟,现任斯坦福大学物理系、电子工程系和应用物理系终身教授,2011年,当选美
: 国艺术与科学院院士。他1963年生于上海,1978年考入复旦大学物理系。1980年赴柏林
: 自由大学就读硕士,1983年进入纽约州立大学石溪分校攻读博士,师从杨振宁教授。
: 1993年,张首晟被斯坦福大学聘为物理系教授,1996年被评为终身教授,当时他年仅
33
: 岁,是斯坦福大学最年轻的正教授之一。
: 2006年提出“量子自旋霍尔效应以及拓扑绝缘体理论的材料实现方案;次年,这个预言
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