做研究的理想精神狀態(tài)

馬春旺

2008年7月畢業(yè)于中國(guó)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(guó)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(duì)象。

科研的神秘和對(duì)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(duì)即將開(kāi)始的研究生生活是沒(méi)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(kāi)幕，也標(biāo)志著一段重要人生經(jīng)歷的開(kāi)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(guò)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(shuō)什么？什么？論文還是英文的？如果你覺(jué)得這是讀研究生碰到的第一個(gè)問(wèn)題，那就錯(cuò)了。大部分研究生的第一個(gè)問(wèn)題是還沒(méi)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?cè)陔y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(duì)，雖然剛開(kāi)始一篇文獻(xiàn)要讀上一周，甚至一個(gè)月都不能讀完。

對(duì)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(wú)所事事，這是一個(gè)很普遍的問(wèn)題，包括我也曾犯過(guò)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(zhǎng)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(lái)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(guò)去了3年時(shí)間，我卻還沒(méi)有可以用來(lái)寫論文的成果。現(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(méi)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(duì)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(guó)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(kāi)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(wèn)題的解決辦法，就會(huì)立刻從床上跳起來(lái)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(píng)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(jī)一定和他對(duì)研究的態(tài)度有直接的關(guān)系。工作后，小陳對(duì)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(zhǎng)為優(yōu)秀的青年科學(xué)家，獲得了國(guó)內(nèi)國(guó)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(lái)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(lái)。時(shí)間不會(huì)等人，只會(huì)把人拋得越來(lái)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(lái)，不虛度這段光陰。

理想狀態(tài)——壓力和快樂(lè)兼得

研究生的時(shí)間真的很短。當(dāng)我睜開(kāi)科研的眼睛時(shí)，已經(jīng)臨近博士畢業(yè)了。后來(lái)我總結(jié)了下，研究生期間自己做得還算說(shuō)得過(guò)去的，除了讀了還算多的文獻(xiàn)，就是在各種會(huì)議上見(jiàn)識(shí)了各種不同的研究?jī)?nèi)容和研究思路。雖然這些對(duì)開(kāi)展研究不能起到立竿見(jiàn)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(duì)文獻(xiàn)的分類分析能力，對(duì)我后來(lái)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(duì)象中去。于是，我開(kāi)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(jué)。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(lái)。在和審稿人打交道的過(guò)程中，針對(duì)問(wèn)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(duì)問(wèn)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(duì)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(guò)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(guò)程中，最值得一說(shuō)的是當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)自己可以提出和解決這么多的問(wèn)題的時(shí)候，接下來(lái)的研究生活過(guò)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(duì)于暫時(shí)的困難和無(wú)法理解的問(wèn)題，我們把它視作完善自己認(rèn)識(shí)問(wèn)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(guò)程，對(duì)新問(wèn)題的困惑和尋解的艱辛，徹夜明亮的燈光，最終換來(lái)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(lè)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(wèn)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(lè)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(wèn)題，人員問(wèn)題，基礎(chǔ)問(wèn)題，思路問(wèn)題，條件問(wèn)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(shuō)課題太難，或者自己基礎(chǔ)太弱研究難度太大?！把芯窟M(jìn)行不下去了，連概念都看不懂。”“程序手冊(cè)全英文的，我英語(yǔ)太弱了，不行不行?！泵鎸?duì)英文文獻(xiàn)，一個(gè)個(gè)數(shù)學(xué)公式專業(yè)符號(hào)，沒(méi)人討論的程序手冊(cè)，如果不去想辦法和查資料，那么，今天是這些問(wèn)題，明天還是這些問(wèn)題。搞研究面對(duì)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?jī)r(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(wèn)題的解決，無(wú)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(duì)稱能的文章遇到了審稿人提出的各種問(wèn)題。“原理對(duì)不對(duì)??？”“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(píng)論C）上的關(guān)于對(duì)稱能的結(jié)果被同行專門寫文章討論說(shuō)“由于該方法的體積效應(yīng)問(wèn)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(guò)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(wèn)題，即計(jì)算中沒(méi)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(guò)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(guò)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(lái)我們闡明了審稿人提出的問(wèn)題，并發(fā)表了對(duì)該問(wèn)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(guò)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(shuō)，由于核反應(yīng)的復(fù)雜性，簡(jiǎn)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(lái)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(kāi)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(yíng)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(guò)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?cè)诖诉^(guò)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。