為解決國(guó)家“卡脖子”科技問(wèn)題努力

李玲

周一清晨，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)（簡(jiǎn)稱“國(guó)科大”）校園幽靜如常，倏然聞得幾聲鳥鳴，格外清脆響亮。

林曉風(fēng)塵仆仆從位于北京中關(guān)村的中科院物理所趕來(lái)，從國(guó)科大禮堂前大片青草地旁走過(guò)，快步進(jìn)入辦公樓，打開電腦，開始認(rèn)真翻看PPT課件。

手邊一杯剛剛沖泡好的咖啡，香氣彌散整個(gè)房間?！霸趪?guó)外那么多年沒(méi)有喝咖啡的習(xí)慣，反倒回國(guó)喝了起來(lái)”，作為國(guó)科大物理科學(xué)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，科研處處長(zhǎng)，林曉同時(shí)承擔(dān)教學(xué)、科研、管理工作，“每天事情多，必須得喝點(diǎn)兒提提神”！

培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考、大膽質(zhì)疑、尋根究底

英國(guó)科學(xué)家、小說(shuō)家斯諾說(shuō)過(guò)：“人文知識(shí)分子不懂熱力學(xué)第二定律，就好像科學(xué)家未讀過(guò)莎士比亞一樣令人遺憾。”

“熱學(xué)”是林曉為本科生講授的一門課程。為了把熱學(xué)課講好，他給自己提了一個(gè)要求：不因循守舊，要?jiǎng)?chuàng)新教學(xué)，既保持其科學(xué)性、邏輯性，又讓學(xué)生易于理解、易于接受。

平日里，林曉勤于研讀國(guó)際、國(guó)內(nèi)主流熱學(xué)教材及相關(guān)書籍，摒棄陳舊過(guò)時(shí)的內(nèi)容，選用新穎的、聯(lián)系實(shí)際的材料，在課程框架結(jié)構(gòu)、前后順序等方面進(jìn)行有的放矢調(diào)整，形成500多頁(yè)P(yáng)PT課件。

林曉的熱學(xué)課在每周一、三下午，每堂課前，他都會(huì)在當(dāng)天上午進(jìn)行備課。雖然講過(guò)相同的知識(shí)點(diǎn)，可以按照PPT課件直接講，但他仍然堅(jiān)持每次修改至少五分之一的內(nèi)容，“一定要加一點(diǎn)新東西，好像有點(diǎn)強(qiáng)迫癥了”。

這些“新東西”包括知識(shí)點(diǎn)相關(guān)新聞、前沿報(bào)道，或是生活中的一些應(yīng)用等?！安幌Ｍ谡n上給學(xué)生枯燥無(wú)味的感覺(jué)，還是要活潑一點(diǎn)”。

熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射，是人們熟知的熱傳遞三種方式。在2019年底，一項(xiàng)新的研究通過(guò)實(shí)驗(yàn)首次觀測(cè)到第四種傳遞方式——真空聲子熱傳遞。林曉將它加到課件里，但并沒(méi)有奉之為圭臬，“科學(xué)發(fā)現(xiàn)完全有可能在幾年之后被證明是錯(cuò)的”。他鼓勵(lì)學(xué)生們用“存疑”目光去看待科學(xué)新發(fā)現(xiàn)。

有一些科學(xué)最新進(jìn)展，比如，負(fù)泊松比材料特性是什么？如何設(shè)計(jì)超疏水或超雙疏表面？甚至于熱牛奶是不是比涼牛奶先結(jié)冰？林曉在課堂上簡(jiǎn)要介紹這些課題，并進(jìn)一步提供儀器設(shè)備供學(xué)生設(shè)計(jì)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)他們主動(dòng)思考、大膽質(zhì)疑、尋根究底的能力與素質(zhì)。

講了幾年熱學(xué)課，林曉對(duì)于學(xué)生哪些知識(shí)點(diǎn)不太清晰、哪些知識(shí)點(diǎn)掌握得不好很清楚，他把同學(xué)們?cè)谡n下經(jīng)常會(huì)問(wèn)到、容易出問(wèn)題的知識(shí)點(diǎn)凝練出來(lái)，加到課堂講義當(dāng)中多角度地講解，讓學(xué)生學(xué)習(xí)并鞏固。

熱學(xué)是物理專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)課，也為廣大學(xué)生學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程提供支持和幫助。比如熱學(xué)中的“熵”，雖然抽象晦澀，但在化學(xué)、材料、生命、信息甚至于社會(huì)科學(xué)中都有所應(yīng)用。

“楊振寧先生曾說(shuō)過(guò)滲透法學(xué)習(xí)的好處，一是可吸收更多知識(shí)，二是對(duì)整個(gè)動(dòng)態(tài)有所掌握”。在熱學(xué)教學(xué)中，林曉努力引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行滲透式學(xué)習(xí)。

國(guó)科大本科教育是“三段式”培養(yǎng)體制，既讓學(xué)生打下深厚的數(shù)理基礎(chǔ)功底，又可以按自己興趣愛(ài)好自由選擇、轉(zhuǎn)換專業(yè)、挑選導(dǎo)師。約60人的小班制，有不同專業(yè)背景和興趣愛(ài)好的學(xué)生，例如2019-2020學(xué)年林曉所教授的班上，就有數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、天文、生物、材料、計(jì)算機(jī)等10個(gè)專業(yè)的學(xué)生。

授課中，林曉會(huì)從不同專業(yè)角度進(jìn)行思考、分析和認(rèn)知，有意適當(dāng)擴(kuò)展知識(shí)點(diǎn)，如化學(xué)勢(shì)、反應(yīng)焓、信息熵、耗散結(jié)構(gòu)、奧斯瓦爾德熟化等，并指出熱學(xué)和其他學(xué)科聯(lián)系之處，鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)一步拓深?！斑@樣不僅讓其他專業(yè)的學(xué)生很好地學(xué)習(xí)了熱學(xué)，也讓物理專業(yè)的學(xué)生初步了解其他學(xué)科知識(shí)，拓展知識(shí)面，寬口徑地為將來(lái)科研工作做準(zhǔn)備”。

“教學(xué)有法，教無(wú)定法，貴在得法”，林曉認(rèn)為，教學(xué)最核心因素是學(xué)生。他喜歡跟年輕學(xué)生在一起，了解他們的學(xué)習(xí)、思想，充分調(diào)研學(xué)生的數(shù)學(xué)物理基礎(chǔ)情況、學(xué)習(xí)能力以及他們的興趣愛(ài)好。通過(guò)創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐、因材施教，引導(dǎo)學(xué)生多讀書、深思考、善提問(wèn)、勤實(shí)踐。

為了便于隨時(shí)和學(xué)生溝通，林曉特地申請(qǐng)QQ號(hào)，和同學(xué)們組建一個(gè) QQ群，在課外通過(guò)線上群進(jìn)行交流，轉(zhuǎn)發(fā)相關(guān)文章或前沿科研文獻(xiàn)，供學(xué)生選讀，還會(huì)通過(guò)群投票等功能，了解學(xué)生理解消化的能力和情況。

課間休息時(shí)，同學(xué)們簇?fù)磉^(guò)來(lái)問(wèn)問(wèn)題，林曉發(fā)現(xiàn)，一些同學(xué)較為靦腆，不善于發(fā)問(wèn)與交流。一次，有位同學(xué)問(wèn)他問(wèn)題，卻被一旁熱心的同學(xué)搶先回答：“你怎么這么笨，應(yīng)該是這樣的……”提問(wèn)的同學(xué)一臉尷尬。

之后，林曉在QQ群開啟“匿名功能”，同學(xué)們可以在群里隨時(shí)匿名提問(wèn)，他會(huì)針對(duì)每一個(gè)問(wèn)題做解答。有時(shí)林曉在開會(huì)或有其他事忙碌，也會(huì)有熱心的、同樣是匿名的“好學(xué)生”及時(shí)幫助林老師解答。這個(gè)辦法讓學(xué)生不必?fù)?dān)心問(wèn)題“太幼稚”而被嘲笑，有效保護(hù)了一部分學(xué)生的自尊心，提高了同學(xué)們學(xué)習(xí)和討論的積極性。

林曉講授的熱學(xué)課被評(píng)為“明星課堂”，入選首批中國(guó)科學(xué)院大學(xué)“本科榮譽(yù)課程”，獲中國(guó)科學(xué)院教育教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。他的課廣受學(xué)生好評(píng)，歷年課程評(píng)估一直名列前茅，2019年課程評(píng)估，獲得99.8分。

他的學(xué)生說(shuō)，“林曉老師上課活力十足，對(duì)課本內(nèi)容的再排版有助于同學(xué)們理解，課程內(nèi)容多有擴(kuò)充，十分豐富，培養(yǎng)了同學(xué)們的物理視野”?！盁釋W(xué)這門課數(shù)學(xué)方法和物理思維做到了緊密結(jié)合”。

有學(xué)生在課程結(jié)束后發(fā)來(lái)郵件：“我想在這里表達(dá)對(duì)您的感謝之情，覺(jué)得您的熱學(xué)課程教授得特別特別好。您把熱學(xué)里面與《熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理》有關(guān)的比較簡(jiǎn)單的內(nèi)容，都用深入淺出的語(yǔ)言教授給了我們，雖然很多東西都是考慮的最簡(jiǎn)單的情況，但依然給了我很大的啟發(fā)?！壳俺醪酱蛩悖涯放税同F(xiàn)象作為我的畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)做。”

把青年科研人員推到正循環(huán)道路上

中國(guó)科學(xué)院大學(xué)既是科學(xué)研究和學(xué)術(shù)交流的頂尖平臺(tái)，又是培養(yǎng)國(guó)家未來(lái)人才的高等教育院校。2013年底回國(guó)之后，林曉一面帶學(xué)生上課，教書育人；一面帶團(tuán)隊(duì)做實(shí)驗(yàn)，發(fā)表科研成果。他稱自己做著最喜歡的事情，很享受這樣的生活狀態(tài)和工作節(jié)奏。

2016年，國(guó)科大原科研處處長(zhǎng)由于個(gè)人原因離職，科研處負(fù)責(zé)人位置空缺，同事們都勸他去試試，但林曉在大學(xué)教授的身份中自得其樂(lè)，自身意愿并不強(qiáng)烈，“一面有自己的科研團(tuán)隊(duì)，有挺好的科研儀器和條件，平時(shí)和學(xué)生一起討論、分析試驗(yàn)結(jié)果、發(fā)表文章，也可以保持較好的對(duì)外學(xué)術(shù)交流；另一方面，這里也不是純粹的科研機(jī)構(gòu)，作為一名老師，能夠有一個(gè)課堂，給學(xué)生們講授知識(shí)，和年輕人互動(dòng)交流，這種感覺(jué)很不錯(cuò)”。

科研處副處長(zhǎng)李金柱畢業(yè)于物理所，對(duì)林曉的“事跡”早有耳聞，“他不僅科研出眾，各方面能力都很突出”。李金柱跑去勸說(shuō)，“你現(xiàn)在40歲還不到，也獲得了‘優(yōu)青稱號(hào)，科研上有國(guó)家基金項(xiàng)目支持，現(xiàn)在有更多時(shí)間和精力，應(yīng)該去嘗試一些新東西，為學(xué)校發(fā)展做一些貢獻(xiàn)”，“科研處并不是一個(gè)權(quán)力部門，而是一個(gè)服務(wù)部門，是一個(gè)職責(zé)，你現(xiàn)在應(yīng)該為學(xué)校多做點(diǎn)事情”。

在同事們勸說(shuō)下，林曉參加了學(xué)校的公開競(jìng)聘，2016年底擔(dān)任科研處負(fù)責(zé)人。承擔(dān)行政管理工作后，教學(xué)加科研的“自在”生活不復(fù)存在，加班加點(diǎn)成了常態(tài)，為了節(jié)省時(shí)間和工作便利，林曉把家搬到實(shí)驗(yàn)室附近，“走路只需七分鐘”。

新工作雖然又勞累又“不自在”，但他也漸漸感覺(jué)到，“在這個(gè)工作位置上，可以將一些好的做法去貫徹”。

他經(jīng)過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，年輕教師入職后，雖然有些啟動(dòng)經(jīng)費(fèi)，但一般很快就用完，需要對(duì)外爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)，如果運(yùn)氣不太好，則面臨沒(méi)有經(jīng)費(fèi)來(lái)源、一年“顆粒無(wú)收”的壓力，導(dǎo)致大量時(shí)間和精力用在寫材料、爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)，真正用于做研究的時(shí)間很少。

“如果能給年輕教師多一些經(jīng)費(fèi)支持，讓他們有更多時(shí)間做科研，做出成果，得到學(xué)術(shù)界和社會(huì)認(rèn)可，就可以再爭(zhēng)取承擔(dān)更大、更重的任務(wù)，做更深入的研究，有更重要的發(fā)現(xiàn)和突破，獲得更好成果，進(jìn)入一個(gè)良性循環(huán)。倘若一開始就面臨沒(méi)有經(jīng)費(fèi)——做不出成果——得不到認(rèn)可——更沒(méi)有經(jīng)費(fèi)的惡性循環(huán)，那么科研生涯可能就迅速下滑了，這樣很危險(xiǎn)”。當(dāng)年，林曉到德國(guó)弗里茨·哈伯研究所等研究機(jī)構(gòu)，也正是洪堡基金會(huì)的項(xiàng)目支持給予他生活及科研幫助，讓他在科研道路上不斷前進(jìn)。“在這些年輕人最開始的階段一定要幫一把，扶上馬，送一程，把他們推到正循環(huán)道路上，之后就可以靠他們自身的能力去發(fā)展了”。

林曉向?qū)W校提出建議，希望從學(xué)?？傮w經(jīng)費(fèi)中劃撥一部分用來(lái)扶持青年教師做科研，并提出“科研能力提升計(jì)劃”，支持具有良好發(fā)展?jié)摿Φ那嗄杲處煟囵B(yǎng)相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域?qū)W術(shù)帶頭人，得到校領(lǐng)導(dǎo)充分理解和大力支持。經(jīng)過(guò)兩年多施行，這一計(jì)劃已經(jīng)支持許多年輕教師迅速成長(zhǎng)。

林曉時(shí)常到學(xué)校老師當(dāng)中了解情況，一些行政管理人員反映：想去調(diào)研學(xué)習(xí)，但日常工作繁忙，沒(méi)有時(shí)間……林曉聽(tīng)出了潛臺(tái)詞：沒(méi)有經(jīng)費(fèi)。

以前項(xiàng)目大多數(shù)是面向科研人員，從2018年起，科研處做了一個(gè)嘗試——增設(shè)面向管理人員的能力提升項(xiàng)目。面向?qū)W校服務(wù)于科研教學(xué)的管理崗位人員，包括財(cái)務(wù)、人事、學(xué)工、教務(wù)、總務(wù)、后勤等，設(shè)立項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，鼓勵(lì)和支持管理人員進(jìn)行相關(guān)研究工作。比如去研究所、其他高校、甚至去海外高校廣泛調(diào)研，購(gòu)買相關(guān)書籍等方式進(jìn)行自我學(xué)習(xí)，通過(guò)調(diào)查研究提出有利于部門工作和學(xué)校發(fā)展的措施。

“如果你是一名行政部門職員，處長(zhǎng)給你安排一些工作，你會(huì)習(xí)慣性地按部就班完成領(lǐng)導(dǎo)交辦的每一件事情，還是會(huì)思考這么做是不是最合適，怎么做才是最優(yōu)？”

通過(guò)項(xiàng)目申報(bào)形式鼓勵(lì)管理人員思考：工作應(yīng)該怎么干？學(xué)校哪些方面需要提高？應(yīng)該如何提高？如何把日?！巴虏邸弊兂梢惶仔兄行У霓k法？

“如此一來(lái)，工作并不是簡(jiǎn)單地完成一項(xiàng)任務(wù)，而是發(fā)自內(nèi)心想要去做這項(xiàng)工作，這在工作效率、創(chuàng)造性和完成度上是完全不一樣的”。國(guó)科大醫(yī)學(xué)中心副主任秦曉飛對(duì)這個(gè)項(xiàng)目贊賞有加，“管理人員能力提升項(xiàng)目通過(guò)個(gè)人申報(bào)，每年選拔20到30人給予調(diào)研等經(jīng)費(fèi)支持，充分調(diào)動(dòng)了管理行政人員的主觀能動(dòng)性和工作熱情”。

有關(guān)部委提出反對(duì)“四唯”，即人才評(píng)價(jià)制度不能唯論文、唯職稱、唯學(xué)歷、唯獎(jiǎng)項(xiàng)后，國(guó)科大科研處在科研評(píng)價(jià)體系方面積極做相應(yīng)嘗試。國(guó)家科技部、國(guó)家自然科學(xué)基金委和中科院根據(jù)國(guó)家戰(zhàn)略需求安排科學(xué)研究項(xiàng)目，國(guó)科大圍繞科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、基金委項(xiàng)目、中科院先導(dǎo)項(xiàng)目等進(jìn)行布局，組織科研團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)并積極跟進(jìn)，為國(guó)家戰(zhàn)略需求服務(wù)，把一直以來(lái)以SCI論文為核心的評(píng)價(jià)體系，往解決國(guó)家卡脖子問(wèn)題的方向引導(dǎo)，效果較為明顯。

比如通過(guò)“科教融合”，鼓勵(lì)教師到相關(guān)研究所的實(shí)驗(yàn)室開展科研工作；與懷柔科學(xué)城在空間、產(chǎn)業(yè)、生態(tài)等方面資源優(yōu)勢(shì)結(jié)合，推動(dòng)學(xué)校參與多個(gè)國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施和交叉研究平臺(tái)建設(shè)。學(xué)校承接中宣部“馬克思主義理論研究和建設(shè)工程”重大課題；發(fā)射我國(guó)首顆空間引力波探測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“太極一號(hào)”，并順利完成在軌測(cè)試任務(wù)；牽頭成立拓?fù)淞孔佑?jì)算卓越創(chuàng)新中心和生物互作卓越創(chuàng)新中心等。

國(guó)科大作為中國(guó)科學(xué)院“率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地”任務(wù)的重要承擔(dān)者，以“科教融合、育人為本、協(xié)同創(chuàng)新、服務(wù)國(guó)家”為辦學(xué)理念，是完成“出成果、出人才、出思想”戰(zhàn)略使命的重要依托，與中國(guó)科學(xué)院直屬研究機(jī)構(gòu)在管理體制、師資隊(duì)伍、培養(yǎng)體系、科研工作等方面高度融合。

“基于此優(yōu)勢(shì)，國(guó)科大可以更好對(duì)接國(guó)家重大任務(wù)”，林曉介紹。比如，國(guó)科大成立拓?fù)淞孔佑?jì)算卓越創(chuàng)新中心。拓?fù)淞孔佑?jì)算是交叉學(xué)科，牽涉很多領(lǐng)域，包括物理、材料、半導(dǎo)體、信息等，如果放在某一個(gè)研究所，學(xué)科相對(duì)單一，不利于協(xié)調(diào)其他力量參與。國(guó)科大學(xué)科門類齊全，由它牽頭，可以聯(lián)系中科院物理所、半導(dǎo)體所、理論物理所、計(jì)算所等。同時(shí)國(guó)科大作為高校，聯(lián)絡(luò)北京大學(xué)、浙江大學(xué)和上海交通大學(xué)等，這樣一來(lái)，拓?fù)淞孔佑?jì)算卓越創(chuàng)新中心依托國(guó)科大、多個(gè)中科院研究所以及高校共同參與，共同推動(dòng)量子計(jì)算的發(fā)展。

為解決國(guó)家“卡脖子”科技問(wèn)題努力

“物理可以很大，大到研究地球、太陽(yáng)系、銀河系、宇宙，比如宇宙是不是從大爆炸開始的？黑洞是什么？這是天文學(xué)。物理也可以很小，物體可以分解成一個(gè)個(gè)分子，再到原子，到原子核、電子，是不是無(wú)限可分？什么是夸克？這是粒子物理學(xué)。認(rèn)識(shí)構(gòu)成物質(zhì)世界的‘基本單元也是人類孜孜以求的夢(mèng)想。而我們既不是研究浩瀚的宇宙，也不是研究非常微小的一個(gè)個(gè)‘基本粒子，我們研究‘一堆原子在一起的凝聚態(tài)……”

林曉會(huì)用通俗易懂的語(yǔ)言向女兒解說(shuō)他研究的“凝聚態(tài)物理”。正在讀小學(xué)的女兒開始接觸到一些物理常識(shí)，比如磁性、液晶、結(jié)冰、摩擦等等，“這些都屬于凝聚態(tài)物理研究的范圍”。

物理學(xué)是一門非常有趣又有用的自然科學(xué)，研究?jī)?nèi)容十分廣泛，凝聚態(tài)物理是物理學(xué)中最大分支。林曉說(shuō)，關(guān)注“身邊的物理”，留心觀察，勤于思考，就會(huì)有所收獲。比如，為什么有的物體導(dǎo)電？如何控制半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性？超導(dǎo)的起源是什么？小孩子玩的磁鐵，磁性從哪來(lái)？以及現(xiàn)在人們都在討論的芯片，從根本上說(shuō)，是物理中的能帶理論決定的……

現(xiàn)在，除了每周“雷打不動(dòng)”的備課和上課時(shí)間，白天幾乎被行政工作占滿，晚上則成了林曉難得的科研時(shí)間。一天繁忙工作之后，重新抖擻精神，穿上“白大褂”，走進(jìn)放置先進(jìn)、尖端儀器設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)學(xué)生，開始科學(xué)實(shí)驗(yàn)，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果……專注徜徉在科學(xué)海洋的夜晚，是他一天最自由的時(shí)刻。

在林曉看來(lái)，科學(xué)研究不僅僅是工作，更是具有重要職責(zé)和使命感的一項(xiàng)事業(yè)，它關(guān)乎未來(lái)，關(guān)乎國(guó)家，也關(guān)乎人類，林曉為之充滿熱情。

“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，它可以帶來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、政治、文化和思維等一切領(lǐng)域的深刻變革，改變歷史發(fā)展進(jìn)程，推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)步，加速共產(chǎn)主義實(shí)現(xiàn)?！绷謺哉J(rèn)為，個(gè)人的發(fā)展和國(guó)家的未來(lái)以及社會(huì)的發(fā)展是并存的，“脫離國(guó)家和社會(huì)，個(gè)人變得再好，也是沒(méi)有根的，從中華民族傳統(tǒng)道德到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，再到共產(chǎn)主義理想，都是貫通的”。

林曉鼓勵(lì)同學(xué)們追求科學(xué)夢(mèng)想、獻(xiàn)身科學(xué)事業(yè)，立志做科學(xué)報(bào)國(guó)的未來(lái)科技領(lǐng)軍人才。他教授的學(xué)生畢業(yè)后，大部分都留在國(guó)內(nèi)的科研院所繼續(xù)深造，為中國(guó)特色社會(huì)主義事業(yè)奮斗。

從電磁學(xué)中為人所周知的法拉第“一個(gè)新生嬰兒有什么用處”，到熱學(xué)中為人所熟知的“瓦特的燒水壺”，林曉說(shuō)，科學(xué)其實(shí)并不是少數(shù)人憑空想象產(chǎn)生的，是生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段，對(duì)技術(shù)提出要求，進(jìn)而提出科學(xué)問(wèn)題，推動(dòng)了對(duì)科學(xué)的探索。這個(gè)過(guò)程往往要經(jīng)歷無(wú)數(shù)次失敗，有時(shí)候一步之差，就可能與重大科研成果擦肩而過(guò)。

林曉曾在博士階段的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)把一個(gè)氧化鋅納米線壓彎時(shí)，它的電阻變大，也就是說(shuō)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)壓力來(lái)調(diào)節(jié)氧化鋅納米線的電導(dǎo)特性。在找了相關(guān)理論指導(dǎo)后，林曉將它作為一個(gè)發(fā)現(xiàn)，并佐以可能的解釋發(fā)表了。一年之后，王中林院士課題組就此現(xiàn)象提出一個(gè)新的概念“壓電電子學(xué)”，如今，壓電電子學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)龐大的領(lǐng)域。

很多時(shí)候，科學(xué)研究就是這樣，雖有遺憾，但正是人類科學(xué)一次次實(shí)驗(yàn)的失敗，才最終獲得成果。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證時(shí)，林曉經(jīng)常遇到需要不斷改變實(shí)驗(yàn)條件的情況，如降低實(shí)驗(yàn)溫度，如把金的納米顆粒中的金原子從20個(gè)減為18個(gè)……在實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作中，這都非常困難，往往需要數(shù)月時(shí)間，科研人員要有足夠耐心克服困難，才能堅(jiān)持到底。

林曉的科研工作主要集中于二維原子晶體的電子學(xué)特性及其在信息技術(shù)方面的應(yīng)用，為解決國(guó)家的“卡脖子”科技問(wèn)題而努力。他深刻理解“創(chuàng)新是指對(duì)自然或理論提出的新見(jiàn)解，而不是對(duì)已有研究結(jié)論的再次論證”。

在二維原子晶體的研究中，傳統(tǒng)辦法是尋找層狀結(jié)構(gòu)塊體對(duì)應(yīng)的二維單層材料，但林曉不被已有框架局限，和學(xué)生一起大膽創(chuàng)新、嘗試，最終制備出沒(méi)有對(duì)應(yīng)層狀塊體的二維單層硒化銅材料，這種硒化銅材料具有天然的圖案化特性，在電子器件以及化學(xué)催化等方面極具應(yīng)用前景。此外，還制備出二碲化鈀、砷化銀等多種具有新奇拓?fù)湮镄缘亩S原子晶體。他在國(guó)際重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文70余篇，分別在2016年和2019年獲得國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目以及國(guó)家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目支持。

根據(jù)國(guó)家需要，林曉近年開始“量子計(jì)算”相關(guān)的掃描隧道顯微學(xué)及輸運(yùn)測(cè)量研究，作為中科院拓?fù)淞孔佑?jì)算卓越創(chuàng)新中心重要成員，他承擔(dān)數(shù)項(xiàng)國(guó)家量子調(diào)控與量子信息重大科研任務(wù)。與此同時(shí)，他是國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的課題負(fù)責(zé)人，中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)的課題負(fù)責(zé)人。

選擇物理，選擇更廣闊的人生

林曉的父親是復(fù)旦大學(xué)物理系畢業(yè)的高材生，但并沒(méi)有從事物理學(xué)研究，而是自學(xué)，當(dāng)了一名醫(yī)生，在安徽安慶一個(gè)農(nóng)場(chǎng)的醫(yī)院工作。林曉就出生在這里。兒時(shí)印象中，父親白天在門診部坐診，晚上下班后，時(shí)常有農(nóng)場(chǎng)的干部或工人著急忙慌跑到家里，請(qǐng)父親去為病人看病。父親匆匆出門趕往病人家去的背影，深深印在他的記憶里。

學(xué)物理的父親并沒(méi)有跟林曉談?wù)撎嚓P(guān)于物理的事情，林曉對(duì)物理的興趣反倒是上了中學(xué)，學(xué)習(xí)物理課之后產(chǎn)生的。

第一次期中考試，林曉物理成績(jī)第一，分?jǐn)?shù)比同學(xué)高出一大截?！爱?dāng)有一門課程，你發(fā)現(xiàn)學(xué)起來(lái)感覺(jué)挺舒服的時(shí)候，就會(huì)覺(jué)得比做其他事情更有意思”。

高考填報(bào)志愿時(shí)，他選擇了和父親相同的專業(yè)——物理。他自己也無(wú)法說(shuō)清是父親潛移默化的影響，還是源于父子間一種天然的默契。

林曉從北京理工大學(xué)物理系畢業(yè)后，考取中國(guó)科學(xué)院研究生院/物理研究所的碩博連讀。2006年博士畢業(yè)時(shí)，歐美國(guó)家在物理學(xué)研究領(lǐng)域比中國(guó)發(fā)達(dá)不少，想要繼續(xù)搞科學(xué)研究，出國(guó)留學(xué)是最理想、最普遍的選擇，林曉和大部分將要畢業(yè)的同學(xué)一樣，也開始尋找國(guó)外的博士后研究所。

他選擇了德國(guó)馬克斯·普朗克科學(xué)促進(jìn)學(xué)會(huì)（馬普學(xué)會(huì)）弗里茨·哈伯研究所。馬普學(xué)會(huì)前身是成立于1911年的威廉皇家學(xué)會(huì)，是為了適應(yīng)德國(guó)工業(yè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展需求成立的專門研究機(jī)構(gòu)，德國(guó)最大的科研組織，為德國(guó)科研事業(yè)做出巨大貢獻(xiàn)。

林曉看中了弗里茨·哈伯研究所的化學(xué)物理課題組，“我會(huì)選擇與博士研究方向有些關(guān)聯(lián)，但又不只是在一條非常窄的路上發(fā)展的方向”?？蒲兄飞?，林曉并沒(méi)有把研究的領(lǐng)域不斷縮窄，他會(huì)去關(guān)注自己“車道”旁邊的“車道”，適度地?cái)U(kuò)展科研能力和興趣愛(ài)好。

在德國(guó)弗里茨·哈伯研究所三年半之后，林曉選擇去了美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。

巍峨的喀斯喀卡山脈縱貫華盛頓州，把全州分成東西兩部分。西部西雅圖等城市由于太平洋的暖濕氣流被山脈阻擋，常年雨量充沛，東部由于高山作用而有大片沙漠區(qū)，美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室就坐落在這里。由于這里氣溫高、雨水少，多年前幾乎無(wú)人居住，在當(dāng)年美國(guó)“曼哈頓計(jì)劃”中被當(dāng)做核廢料處理的理想之地，隨之發(fā)展為國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，研究工作重點(diǎn)也擴(kuò)展到和環(huán)境問(wèn)題相關(guān)的化學(xué)物理研究。

林曉在這里主要做氧化物研究，研究金屬氧化物和二氧化碳溫室氣體以及一氧化碳燃料氣體之間相互作用，努力在自然環(huán)境保護(hù)和能源循環(huán)利用等領(lǐng)域，從化學(xué)及材料層面做一些探索性研究。在這里，美國(guó)能源部的科研項(xiàng)目，頂尖的儀器設(shè)備，為他的工作提供良好的科研環(huán)境。

從2006年夏天到2013年秋天，整整七年國(guó)外的科研探索，林曉受益良多。他并沒(méi)有止步于實(shí)驗(yàn)室埋頭搞科研，而是將觸角伸到國(guó)內(nèi)外不斷快速變化的科技發(fā)展中。他發(fā)現(xiàn)隨著中國(guó)國(guó)力不斷強(qiáng)大，中國(guó)對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)研究的投入、國(guó)內(nèi)的科研氛圍、科研平臺(tái)已與國(guó)外相差無(wú)幾。終于等到了回國(guó)的那一刻，2013年，他選擇回歸母校——中國(guó)科學(xué)院大學(xué)。

中國(guó)科學(xué)院大學(xué)前身是中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)辦的中國(guó)科學(xué)院研究生院。中國(guó)科學(xué)院成立于1949年，伴隨著新中國(guó)誕生，服務(wù)于國(guó)家戰(zhàn)略需求和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，圍繞現(xiàn)代化建設(shè)需要開展科學(xué)研究。

建國(guó)初期，中國(guó)科學(xué)院劃撥很多科學(xué)研究人員參加“兩彈一星”研制任務(wù)，占全院科研人員2/3，“這是為了中華民族能夠屹立于世界之林”。還有另外一批科研人員圍繞經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做研究。比如，中科院當(dāng)時(shí)組建水生生物研究所，研究魚的繁殖和生長(zhǎng)。我們現(xiàn)在也許會(huì)好奇，研究魚是干什么用呢？當(dāng)時(shí)有一個(gè)大背景是老百姓沒(méi)有肉吃，能把肚子填飽就不錯(cuò)了，中國(guó)人民的飲食結(jié)構(gòu)不合理。在這種情況下，怎么能夠攝取更多的蛋白質(zhì)，怎么能夠提高人民的健康水平？水生生物研究所研究家魚遺傳育種和養(yǎng)殖技術(shù)，用魚提供給人們動(dòng)物性食用蛋白。“作為一個(gè)國(guó)立機(jī)構(gòu)，中科院承擔(dān)了許多這樣關(guān)系國(guó)計(jì)民生的研究項(xiàng)目。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我們可以去做更多的基礎(chǔ)研究。所以說(shuō)科學(xué)院從建院開始，就承擔(dān)了很多從國(guó)防到國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生的使命”。

從德國(guó)馬普學(xué)會(huì)弗里茨·哈伯研究所到美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，再到回歸中國(guó)科學(xué)院，林曉并不希望在某一狹窄的研究方向上“兩耳不聞窗外事”，而是主動(dòng)拓寬研究道路以汲取更多養(yǎng)分。他不僅關(guān)注科研本身，更有一種家國(guó)情懷，時(shí)刻在思考和研究國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展、國(guó)家安全和科技進(jìn)步等，曾被評(píng)為中國(guó)科學(xué)院優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、北京高校優(yōu)秀共產(chǎn)黨員。他總能以更加廣闊的思維與視角做出人生每一步重要選擇，教書育人如此，科研管理如此，科學(xué)研究亦如此。