立計(jì)算物理潮頭 推精品學(xué)科發(fā)展
——記山東省“泰山學(xué)者”特聘專家楊傳路

本刊記者 王 輝 石艷美

楊傳路辦公照

計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍進(jìn)步和不斷發(fā)展，使人們的生活日新月異，這種變化有目共睹。

然而，在人們相對(duì)陌生的物理研究領(lǐng)域，一場(chǎng)巨大的變革已經(jīng)在悄然發(fā)生，并日漸在自然科學(xué)研究中發(fā)揮著巨大的威力。計(jì)算物理學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。甚至有人說，更廣泛意義上，實(shí)驗(yàn)物理學(xué)、理論物理學(xué)和計(jì)算物理學(xué)已經(jīng)步入一個(gè)三足鼎立的“三國時(shí)代”。越來越多的大學(xué)已針對(duì)將要從事物理學(xué)及相關(guān)學(xué)科研究的研究生和本科生開設(shè)了計(jì)算物理課程。

山東省“泰山學(xué)者”特聘專家、山東高校重點(diǎn)學(xué)科（實(shí)驗(yàn)室）首席專家楊傳路教授就是一位勇立計(jì)算物理潮頭的學(xué)者，憑著在計(jì)算物理領(lǐng)域數(shù)十年扎實(shí)的積淀和鍥而不舍的堅(jiān)持，在學(xué)術(shù)科研、人才培養(yǎng)、行政管理等方面取得了累累碩果。

潛心探秘分子結(jié)構(gòu)

楊傳路與物理結(jié)緣已經(jīng)超過35年了。堅(jiān)持問題導(dǎo)向，解決研究中面臨的瓶頸、難題，“敢啃硬骨頭”是楊傳路一貫的科研方式。比如，在超冷溫度分子反應(yīng)研究中，楊傳路通過發(fā)展適合高精度計(jì)算長程弱相互作用的方法，解決偏離分子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)較遠(yuǎn)區(qū)域的計(jì)算收斂難題，并結(jié)合勢(shì)能面特征分析、函數(shù)理論和非線性擬合技術(shù)，對(duì)勢(shì)能面進(jìn)行解析或插值表達(dá)。最終，獲得了能夠用于單量子態(tài)和單反應(yīng)通道水平動(dòng)力學(xué)研究的勢(shì)能面，在單量子態(tài)水平上理解超冷分子反應(yīng)機(jī)理。

科學(xué)研究的最終目的在于指導(dǎo)實(shí)踐。楊傳路告訴記者，將具有特定功能的生物分子吸附在納米管上或吸入納米管中后在人體或動(dòng)物體內(nèi)傳輸，到達(dá)指定部位后再讓生物分子釋放發(fā)揮作用，是最有前途的藥物輸運(yùn)方式。然而，目前對(duì)納米管與各種生物分子間的相互作用還不十分清楚。于是，在山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下，楊傳路帶領(lǐng)項(xiàng)目組采用力場(chǎng)方法描述納米管和藥物分子的微觀結(jié)構(gòu)及其相互作用，探索納米管與藥物分子相互作用的基本規(guī)律。

十余年間，楊傳路共主持了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目面上項(xiàng)目5項(xiàng)，在J.Mater. Chem.、Phys. Rev. A和Energy等雜志上發(fā)表的論文被SCI收錄240余篇。參與完成的項(xiàng)目“分子體系光譜理論和激發(fā)態(tài)研究”項(xiàng)目獲得2010年度山東省自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，主持完成的“分子間及其與表面相互作用的動(dòng)力學(xué)機(jī)制”項(xiàng)目，獲得2014年度山東省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目的有關(guān)研究成果在Macromolecule、J. Phys. Chem. C和Phys. Chem. Chem. Phys.等刊物發(fā)表SCI收錄論文102篇，被他人SCI引用436次。有4篇代表性論文被全球高分子領(lǐng)域最有影響力的學(xué)術(shù)刊物Prog.Poly. Sci.（SCI影響因子26.383）上的4篇論文6次引用，并得到物理類頂級(jí)刊物Phys. Rev. Lett.和化學(xué)類頂級(jí)刊物J.Am.Chem.Soc.引用。另外被ACS Nano、Astrophys J.、Nanoscale、J.Mater.Chem.、Macromolcules、Carbon、Soft Matter等著名刊物引用36次。

成績(jī)代表過去，奮斗締造未來。楊傳路帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)向新的難題進(jìn)發(fā)。利用外場(chǎng)精確測(cè)量和操控分子的電子狀態(tài)及其變化的理論研究嚴(yán)重滯后。為此，從2016年起，在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的支持下，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以構(gòu)建高精度躍遷偶極矩解析表達(dá)式為目標(biāo)，開始了新的征程。他們根據(jù)分子躍遷偶極矩隨坐標(biāo)變化的特點(diǎn)，構(gòu)建出帶擬合參數(shù)的解析函數(shù)表達(dá)式；實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜擬合快速化；還確立能夠全面反映分子的電子態(tài)間相互作用特點(diǎn)的躍遷偶極矩單點(diǎn)集合計(jì)算方案，獲得足夠數(shù)量的單點(diǎn)值。最終，他們將獲得能夠用于光締合或光離解研究的躍遷偶極矩的解析函數(shù)表達(dá)式，提升光締合和光離解動(dòng)力學(xué)過程計(jì)算模擬水平。

“泰山學(xué)者”特聘專家、山東高校重點(diǎn)學(xué)科（實(shí)驗(yàn)室）首席專家、分子設(shè)計(jì)與材料合成山東高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、原子與分子物理山東省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任……一個(gè)又一個(gè)頭銜背后是重?fù)?dān)，更是肯定。

身兼數(shù)職 分身有術(shù)

2000年，四川大學(xué)原子與分子物理專業(yè)，有一批博士研究生即將畢業(yè)。渤海之濱的魯東大學(xué)副校長前來遴選人才，他希望找到一名學(xué)術(shù)水平過硬，且能擔(dān)綱組建原子分子物理學(xué)科的人才。很快，這位副校長發(fā)現(xiàn)了楊傳路，隨即邀請(qǐng)他加盟該校，并負(fù)責(zé)組建原子分子物理學(xué)科，楊傳路最終選擇了加盟這所普通高校。

很快，赤裸裸的現(xiàn)實(shí)擊碎了楊傳路的設(shè)想。當(dāng)時(shí)的魯東大學(xué)原子分子物理專業(yè)人才隊(duì)伍較差，沒有碩士學(xué)位點(diǎn)，沒有省部級(jí)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，更沒有國家自然科學(xué)基金的項(xiàng)目。一度，他想到了離開。還是那位副校長再次出面，通過懇談，成功地說服楊傳路留了下來。

為了實(shí)現(xiàn)自己的初心，也為了報(bào)答副校長的知遇之恩，楊傳路心思定了下來。從2001年至2014年，他先后擔(dān)任物理與光電工程學(xué)院副院長、院長，認(rèn)真思考科學(xué)研究、學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)、學(xué)術(shù)交流等問題。

“關(guān)鍵還是在人?！睏顐髀穲?jiān)定地說。他的大部分時(shí)間都是在考慮如何引進(jìn)更多的高水平的人才。他在科研成果的獎(jiǎng)勵(lì)方面明確規(guī)定，達(dá)到一定水平的科研成果，可以減少教學(xué)的工作量，不做科研的老師就要相應(yīng)地多承擔(dān)教學(xué)。他還反復(fù)強(qiáng)調(diào)要尊重高水平的研究成果和高水平的人才，營造“要努力提高研究水平”的氛圍。

十余年的時(shí)間里，物理與光電工程學(xué)院取得了長足的發(fā)展，在師資隊(duì)伍方面，有博士學(xué)位的教師超過50人，多名教師入選“泰山學(xué)者”特聘教授、全國優(yōu)秀教師、教育部新世紀(jì)人才、山東省/煙臺(tái)市有突出貢獻(xiàn)的中青年專家等，學(xué)院師資隊(duì)伍整體實(shí)力正向?qū)I(yè)化、國際化水平快速邁進(jìn)。學(xué)院的發(fā)展蒸蒸日上，楊傳路的汗水和努力迎來了收獲。

在繁重的科研、管理之外，楊傳路還是“物理學(xué)”山東省特色專業(yè)負(fù)責(zé)人，“熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理學(xué)”山東省精品課程負(fù)責(zé)人，主講10余門研究生、本科生課程。

參加學(xué)術(shù)會(huì)議

“我的學(xué)生比我的科研成果更讓我驕傲?！睆?007年以來，他培養(yǎng)的研究生畢業(yè)36人，其中12人考取美、澳以及國內(nèi)知名高校的博士生；5人獲得國家獎(jiǎng)學(xué)金，獲山東省優(yōu)秀碩士學(xué)位論文4篇，山東省研究生優(yōu)秀科研成果獎(jiǎng)一、二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng)。

科研、管理、教學(xué)中涉及到的樁樁件件大事小事，都需要楊傳路親自處理、妥善解決。此外，他還積極投身社會(huì)工作，擔(dān)任中國物理學(xué)會(huì)原子與分子物理專業(yè)委員會(huì)委員、中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)高性能計(jì)算專委會(huì)委員、J. Phys.Chem. C等10余個(gè)中外SCI收錄雜志審稿人等。

現(xiàn)在，身為“泰山學(xué)者”特聘專家的楊傳路集中精力搞科研。每天到辦公室第一件事就是打開計(jì)算機(jī)屏幕，跟各種程序打交道，處理大量的數(shù)據(jù)和不同的算法。

既然目標(biāo)在遠(yuǎn)方，便只顧風(fēng)雨兼程。數(shù)十年間，楊傳路在專業(yè)領(lǐng)域從摸爬滾打到取得突出成就，從白手起家初創(chuàng)學(xué)科到建設(shè)成為山東省知名強(qiáng)院，這中間的艱辛、汗水很難為外人知曉。學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。楊傳路就是這樣，且思且行，不斷開拓著計(jì)算物理更寬更廣的領(lǐng)域，不斷邁向人生一個(gè)又一個(gè)新的階段。