歐陽鐘燦(1946年1月出生于福建泉州)是一位中國理論物理學家。他是中國科學院院士和發(fā)展中國家科學院院士,目前擔任中國科學院理論物理研究所研究員和博士生導師。他在液晶、生物膜理論、脫氧核糖核酸生物大分子彈性性質及蛋白質折疊方面做出了重要貢獻。
人物經歷
1968年,從清華大學自動控制系畢業(yè),獲得學士,畢業(yè)后被分配到蘭州化工公司,當搬運工。
1969年—1978年,換過好幾回工種,從修理工轉入儀表車間當儀表工,但自學一直沒有中斷。
1978年—1981年,就讀于清華大學物理系固體物理專業(yè),師從謝毓章、徐亦莊教授,畢業(yè)并獲得碩士學位。
1981年—1984年,就讀于清華大學光學專業(yè),畢業(yè)并獲得理學博士學位,是清華大學第一位畢業(yè)的理學博士。
1985年—1986年,在中國科學院理論物理研究所博士后流動站從事博士后研究,是中國建立首個博士后科研流動站的研究員。入站當年申請到了德國洪堡基金。
1986年,獲得西德洪堡獎學金,前往柏林自由大學從事合作研究,師從赫爾弗雷奇(helfrich)教授。
1988年,回國后在中國科學院理論物理研究所工作。
1989年,擔任中國科學院理論物理研究所副研究員。
1992年,晉升為研究員。
1997年,當選為中國科學院院士。
1998年—2007年,擔任中國科學院理論物理研究所所長。
2003年,當選為發(fā)展中國家科學院院士。
2009年6月,被聘為中國科學技術大學物理學院院長。
2020年9月,被聘為中國科學技術大學物理系主任。?
研究方向
理論生物物理(Theoretical生物物理學)
課題組:統(tǒng)計物理和理論生命科學
目前主要從事液晶、生物膜理論、脫氧核糖核酸生物大分子彈性性質及蛋白質折疊研究,此一研究方向是物理、化學、生物學的交叉領域。
歐陽鐘燦研究員主要從事液晶、生物膜理論、DNA生物大分子彈性性質及蛋白質折疊研究,此一研究方向是物理、化學、生物學的交叉領域。
主要從事凝聚態(tài)物理中生物膜液晶模型理論、液晶物理及應用基礎理論等研究。從曲面變分技術導出了用曲面曲率及其導數表示含自發(fā)曲率膜泡的普遍形狀方程;首次從理論上預言應存在著半徑比為2的平方根與無窮的兩種虧格為1的環(huán)形膜泡并獲實驗完全證實;提出了突破Helfrich流體膜框架的手征膜理論;合作發(fā)現了膜形狀方程的四類解析解;提出D∞h對稱液晶光倍頻理論并與實驗完全符合;給出了超扭曲液晶盒弱錨泊條件下指向矢的嚴格解。
主要成就
科研成就
科研綜述
歐陽鐘燦一直致力于軟凝聚態(tài)物理的研究,他的主要科學研究成就大致可以歸納為如下幾個領域,即脂質雙層膜的彈性性質、手征膜的理論、液晶顯示盒表面錨泊理論、氣液表面上的極性分子單層膜的相變、液晶近晶相A的疇結構、碳納米管的力學性質、單分子力學、二維脂域的形態(tài)。
歐陽鐘燦從曲面變分技術導出了用曲面曲率及其導數表示含自發(fā)曲率膜泡的普遍形狀方程;首次從理論上預言應存在著半徑比為2的平方根與無窮的兩種虧格為1的環(huán)形膜泡并獲實驗完全證實;提出了突破赫爾弗里希(Helfrich)流體膜框架的手征膜理論;合作發(fā)現了膜形狀方程的四類解析解;提出D∞h對稱液晶光倍頻理論并與實驗完全符合;給出了超扭曲液晶盒弱錨泊條件下指向矢的嚴格解。
學術論著
截至2019年6月,歐陽鐘燦在國際刊物發(fā)表論文百余篇,與合作者出版中英文專著《Geometric Method in the Elastic Theory in Liquid Crystal Phases》《生物膜泡曲面彈性理論》及科普讀物《從肥皂泡到液晶生物膜》 。
承擔項目
科研成果獎勵
人才培養(yǎng)
教育思想
歐陽鐘燦大學本科學自控,碩士學液晶,博士轉攻光學。他認為:“應該說選擇什么專業(yè),興趣是最好的老師,興趣帶你入門,也只有感興趣,才會潛心研究。”他解釋,對科學的愛好,不管是文學、藝術、科學研究,都要有興趣。不同專業(yè)不是截然分開、沒有關系的,整個現代科學就像一棵大樹,根就是基礎科學。只有根壯大了,樹才能長得高 。
教育方式
歐陽鐘燦認為:導師不應該簡單地把研究生當作勞動力,來幫導師編一些簡單的程序,而要把他們當作獨立的、致力于科學創(chuàng)新的人。干活也要讓他們獨立地干,要培養(yǎng)他們獨立精神。要堅持“一對一”原則。“所謂一對一,并不是指一個導師只能帶一個學生,而是指導師和研究生要經常溝通。
指導學生
2002年,指導博士生周海軍的畢業(yè)論文被評為全國優(yōu)秀博士學位論文。2006年,指導博士生涂展春的畢業(yè)論文被評為全國優(yōu)秀博士學位論文 。2010年,指導博士生周杰的畢業(yè)論文被評為中國科學院優(yōu)秀博士學位論文。
教育成果獎勵
2003年,歐陽鐘燦獲得寶潔優(yōu)秀研究生導師獎 。2018年,被中國科學院大學評為優(yōu)秀本科生指導教師。
個人影響
1.1987年由他導出含自發(fā)曲率的膜泡形狀普遍方程,該方程是研究油、水、活性劑動力學的廣義拉普拉斯方程,是近十年來研究雙親分子聚集物理化學性質的7篇基礎論文之一;
2.膜泡研究長期局限于球拓撲一類,1990年他首次從理論上預言應存在著半徑比為根號2與無窮的兩種虧格為1的環(huán)形膜泡,并為實驗證實;
3.1990年根據膽甾液晶相似性提出突破Helfrich流體膜框架的手征膜理論,對1984年以來發(fā)現的類脂雙層膜的尾旋結構作了全面解釋;
4.1990年后,他與合作者相繼發(fā)現4類膜泡解析解,其中包括生物力學家長期追索的紅血球雙凹碟形解;
5.1985年提出Dooh對稱液晶光倍頻理論,其中導出的光倍頻方式選擇定律與實驗完全符合,預言的光生伏打效應1989年為日本學者在實驗上證實;
6.1995年給出超扭曲液晶盒弱錨泊條件下指向矢的嚴格解,解決了液晶顯示技術基礎這一爭論20多年的問題。先后獲海外華人物理學會亞洲杰出物理學成就獎、“國氏”博士后獎勵基金,中國科學院自然科學一等獎等。
社會任職
人物評價
歐陽鐘燦對材料形狀構造的開創(chuàng)性研究,對中日學術交流做出了突出貢獻。(《科技日報》評)
歐陽鐘燦對液晶、生物膜理論、脫氧核糖核酸生物大分子彈性性質及蛋白質折疊的研究作出巨大貢獻。(河南大學人文社科研究院評)
歐陽鐘燦在軟凝聚態(tài)物理、統(tǒng)計物理等領域作出了多項貢獻,多項代表性工作被國際同行廣泛認可。(何梁何利基金評)
人物啟示
大學畢業(yè)當搬運工
歐陽鐘燦清華大學畢業(yè)后,被分配到蘭州市一家工廠當搬運工。
“實際上,我們當時百分之百都是有分配的,起點都這么低。”歐陽鐘燦平靜地說,一些人隨波逐流,白天干活,晚上打撲克,時光就這樣白白荒廢了。但他在逆境中反而更加努力。
“我們有四個同學住在一起,白天勞動,晚上看書學習。有段時間,我們曾幫圖書館搬書,跟圖書館的人混得很熟,所以我們可以隨便看到很多書。”
他在圖書館閱讀了大量有關相對論和量子力學的書籍。“在那種條件下,我把讀相對論與量子力學當成了一種享受。”
“從1969年到1978年間,我們換過好幾回工種,但自學一直沒有中斷。”當時,他的想法也很簡單,“不管工作環(huán)境怎么變,知識以后總會用得上。”后來,歐陽鐘燦順利地考上了研究生,英語都是在這段時間自學的。
興趣是最好的老師
歐陽鐘燦大學本科學自控,碩士學液晶,博士轉攻光學。
“選擇專業(yè),主要是個人興趣。對科學的愛好,不管是文學、藝術、科學研究,都要有興趣。不同專業(yè)不是截然分開、沒有關系的,整個現代科學就像一棵大樹,根就是基礎科學。只有根壯大了,樹才能長得高。”他說,他先后轉了三個方向,“這三個專業(yè)前后也不是絕對分開的,像在本科階段學習自控時,我又在自學液晶方面的理論知識。”
在德國柏林洪堡大學時,有兩位教授愿意接收歐陽院士。一個是赫斯(hess)教授,另一個是赫爾弗雷奇(helfrich)教授,兩個都是國際上有名的大師。赫斯教授年輕一些,曾任國際統(tǒng)計物理大會主席,專搞液晶,很有錢;赫爾弗雷奇是液晶顯示器的發(fā)明者,當時正研究生物膜理論。最終歐陽鐘燦選擇了赫爾弗雷奇教授。
他說,選擇赫爾弗雷奇教授主要是考慮到液晶已經在工業(yè)中應用,理論上已基本成熟,尚存的主要是技術問題,“而生物膜作為新興領域,對我這樣一個搞理論物理的人而言更富有挑戰(zhàn)性。”
在與赫爾弗雷奇教授合作期間,歐陽鐘燦與赫爾弗雷奇提出鐘燦—赫爾弗雷奇方程。這種方式讓記者談起了國內某些導師帶研究生“放羊式”的培養(yǎng)方式。
“一些研究生簡直是在給導師打工。李政道曾說過,導師跟學生的關系是一對一的關系,就像師傅帶徒弟,導師不是要學生打工,而是要傳授科學研究方法;周光召院士也說過,一個教授好不好,不僅要看他的學術研究好不好,還要看他帶的學生怎么樣。”歐陽鐘燦說。
“我要求學生,《科學》(Science)和《自然》 (Nature)(這是國際自然科學領域最高級別的兩份期刊)每期都要看,一定要看最前沿的雜志;其次就是學生對科學一定要有愛好,要有自己選題的能力,不要局限于導師指定的課題。”
建議創(chuàng)辦泉州大學
眾所周知,在中科院,泉州市籍的院士有二十多位,他們做出了不少成就。
歐陽鐘燦說,泉州的中學教育水平、老師教學水平都比較高,培養(yǎng)了不少人才。但對人才的投入不夠,全國各地吸引人才的競爭很厲害,爭創(chuàng)各種條件吸引留住人才。“像福建省有閩江學者,泉州能不能也出臺相應的措施,加大經濟投入,吸引人才回來服務家鄉(xiāng)發(fā)展。”
他說,臺灣省有120多所大學,泉州人口700多萬,經濟條件也好,應該注重發(fā)展大學教育,把泉州大學辦起來,為泉州本土輸送人才。
“泉州市有漳州市之稱,文化環(huán)境、尊師重教的傳統(tǒng)都保留較好,而且泉州人身上都有這樣一股勁:拼搏,無論走到哪里,從事哪個行業(yè)都很爭氣。以后會有更多的人才。
提倡孩子自然發(fā)展 高中有文科和理科之分,在歐陽鐘燦那個年代,沒有分科的說法。
“只有國內才有文理分科一說,分科造成的結果就是學人文的不太懂科學,學科學的不太懂人文。其實中學數學、物理科目大可不必那么難,這時候還不是培養(yǎng)專家的階段。”
歐陽鐘燦反對讓孩子從小就要學這學那,“孩子不教倒還好,一教就壞了。我都有孫子了,看見孩子又要學琴、又要畫畫,成天處于一種緊張的競爭之中。像這樣,大了不一定有創(chuàng)新。”
“我還是提倡讓孩子自然發(fā)展,陳景潤當時生活條件那么艱苦,做出的數學成就是最好的;環(huán)境好了,大家也富裕了,但卻不如以往,關鍵是人的創(chuàng)造性被磨掉了。”
做學問首先要做人
“像我們這樣五六十歲的人,享受生活的含義就是鍛煉身體。清華大學老校長蔣南翔當年的一句口號是:為祖國健康工作五十年。我想只有身體健康了,才能多做些有益的事情。所以在我看來,生活的最佳狀態(tài)就是保持樂觀心態(tài),保持身體健康,并能夠解決幾個有意義的問題。”
歐陽鐘燦在擔任中科院理論物理研究所所長以來,既要搞科研,又要搞管理,事務繁忙。
“在我們所的院士中,我比較年輕。他們(指年紀較大的院士)都為所里服務了,該輪到我了。我想做管理也是一種義務,貢獻一點時間和精力,為其他科學家服務。”
當記者問他對年輕人有什么希望時,他說:“要正直。做學問首先要做人,學術上也好生活上也好都要正直,這才是根本!”
在求真、求善、求美三者中。歐陽鐘燦最看重“求真”,“美是修飾性的東西。不用說,研究科學規(guī)律就是為了求真,即使處理其他問題時也一樣要求真,這時往往還需要勇氣。只有求真才能把握實質的矛盾沖突,找到最根本的解決辦法。按這個原則來處理問題,有人可能暫時不理解。沒關系,等一等,慢慢的他總會理解的。”
獲得榮譽
參考資料 >