錢江晚報・小時新聞 記者 鄭琳 通訊員 薑旭晨探測引力波 研究暗物質 科學大咖麵對麵｜物理學傢耿朝強：探測引力波，基礎物理在杭州起飛！ - 趣味新聞網

錢江晚報・小時新聞記者鄭琳 通訊員 薑旭晨

探測引力波，研究暗物質，探索宇宙學，這些最前沿的科學研究，離我們並不遙遠。就在西湖區，中國科學院大學（國科大）“落戶”杭州的高等研究院――國科大杭高院裏，有一群物理學傢，正在計劃如何在太空裏造齣300萬公裏壁長的引力波探測器。

耿朝強 國科大杭高院數理學院執行院長

耿朝強，杭高院數理學院的執行院長，是這群物理學傢的領頭人之一。眼下，他正忙於招募強兵，2022年的研究生麵試正在進行中。記者近日專訪瞭這位理論物理學傢，聽他娓娓道來其傳奇人生。他有兩位“恩師”，一位是第一個拿到諾貝��奬的華人物理學傢李政道，另一位馬夏剋教授一手締造瞭原子彈，更以發現弱相互作用力的理論聞名學界。而耿朝強，則將自己的名字留在瞭粒子物理學教科書裏。

16歲上中科大

物理是第一誌願，北大清華排後麵

耿朝強齣生在北京的知識分子傢庭，後來跟著父母下放到內濛古包頭，在包頭鋼鐵集團，周圍有許多鞍山來的鋼鐵工人，也有不少和他父親一樣的工程師。

也許現在的同學很難想象，上世紀70年代末，一群包鋼少年們的最高理想，是成為物理學傢，拿諾貝爾奬。

“學好數理化，走遍天下都不怕，這是那時候的流行語。”耿朝強笑道，“我們那時候的最高理想是要為國傢進步做貢獻。所以成績最好的學生，都去學物理和數學。”

1978年，他在內濛古的數理化競賽裏拿到第一名。“可以隨意選大學瞭，我第一誌願就選瞭中科大物理專業。”耿朝強說。因為那一年，齣瞭一個聞名全國的少年神童寜鉑，以13歲的超低齡進入中科大，是全國學生的偶像。

在耿朝強的誌願錶裏，中科大物理係排第一，北大數學係排第二，清華大學的一個工程學科排第三。最後，16歲的耿朝強被中科大物理專業錄取。周圍的同學，全是各個省的高考狀元。而他的上鋪，正是那位名震全國的天纔少年寜鉑。

從那以後，耿朝強就心無旁騖地在理論物理的大道上前行，“當年我們這些意氣風發的少年甚至覺得，諾貝爾奬已經近在咫尺瞭。”

獲李政道資助留美

至今珍藏恩師的賀卡

“離諾貝爾奬很近”的真切感覺，來源於那個時代，無數閃耀物理學界的名字和他們如此之近。尤其是李政道、楊振寜、丁肇中等幾位華裔諾奬獲得者更是激勵瞭無數中國的學子們。

1979年，李政道和中國物理學界閤作創立瞭“中美聯閤培養物理類研究生計劃”（簡稱CUPSPEA），每年從全中國各大高校選拔最優秀的100人赴美留學。這個計劃共持續瞭10年，培養齣大批頂尖人纔，包括美國科學院院士文小剛這樣的物理學大咖，也包括搜狐CEO張朝陽這樣的商界英纔。

耿朝強參加瞭1982年的CUSPEA考試，順利通過瞭筆試和麵試，第二年留學美國。不僅齣國費用全包，還給每個人900元置裝費。“那可是1983年的900元啊！”耿朝強感慨。４年後，25歲的耿朝強就在美國拿到瞭博士學位。

“那時候國內是沒有托福和GRE考試的，所以如果不是李政道先生的這個CUSPEA計劃，我們就沒有機會去美國留學。所有CUSPEA計劃的同學都把李政道先生當作恩師。”

在中國台灣清華大學任教時，耿朝強與李政道有愉快的學術交流，“我甚至還給他的文章提瞭一個意見。”耿朝強說，“先生為此迴信感謝。”　他至今還珍藏著李政道親筆寫的新年賀卡：“宇稱失恒韆古事，人們發現六十載，自然循進萬物變，共建未來新宇宙。”

李政道給耿朝強的親筆賀卡

理論物理學傢的夢想

把名字留在教課書裏

如果說恩師李政道一度讓年少的耿朝強覺得和諾奬很近，另一位美國導師則讓他深刻理解瞭理論物理道路的艱辛，他就是美國著名粒子物理學傢羅伯特・Ｅ・馬夏剋（Robert E．Marshak）。他曾是二戰時期美國曼哈頓計劃的重要參與者，作為奧本海默的助手，可以說一手研製瞭世界上第一顆原子彈。

馬夏剋教授因為弱相互作用力的理論而聞名學界。自然界一共四種相互作用力：引力，電磁力，強相互作用力和弱相互作用力。弱力的理論完善對於理論物理學至關重要，這個成就讓馬夏剋拿遍瞭所有的奬項，卻因為一些陰差陽錯的原因，唯獨和諾貝爾奬失之交臂。其實這在物理學史上並不少見，畢竟，愛因斯坦的相對論都沒有拿到諾奬。

這位教授通常情況下不收學生，有一年馬夏剋看好瞭一批後生，他齣瞭一批題，讓他們第二天給答案。耿朝強拿到的題目直接是諾奬級彆的，和丁肇中１９７４年發現第４種誇剋的束縛態有關。“導師考察的其實是我們的思維，他讓我思考，為什麼丁肇中能有這個發現。我想瞭一夜，第二天的答案讓他很滿意。”於是他成為馬夏剋的“關門弟子”。

在這位導師門下，耿朝強一直在思維挑戰。因為馬夏剋的學術論壇門庭若市，往來都是鴻儒，“他們談論的問題都是科學上最重要的問題，從來不談論世俗政治。”導師給他研究的課題也都是終極問題，諸如“為什麼電子質量是這麼大？”“為什麼有三個誇剋代？”

從理論上講，這些問題和宇宙如何起源的難度差不多大。

在這種上帝式思維訓練中，耿朝強在粒子物理領域作齣瞭傑齣的成果。“中學生都知道，電子的電荷是－１，質子是＋１，中子沒有電荷。但是，為什麼呢？我從理論上解決瞭這個問題。”

這個成果，被寫進瞭馬夏剋編寫的物理專著《現代粒子物理基本概念》中，它也成為許多學校粒子物理學的教材。

馬夏剋教授撰寫的《現代粒子物理基本概念》

讓耿朝強難忘的是，導師在1992年聖誕前夕去世，這本書的書稿就是去世前幾天纔送到齣版社的。

“理論物理學的道路是艱辛的，我的很多同學堅持不下去，轉行去瞭工業界，或華爾街。”耿朝強說，“學理論物理的人，都頂級聰明，思維能力和解決問題的能力非凡。轉行後的同學們在商界叱吒風雲，但他們有時依然會覺得遺憾，因為當初的科學夢想並沒有實現。”

尋找終極問題的答案，在物理學史上留下自己的名字，這纔是理論物理學傢的終極夢想。

耿朝強

在杭州，探測引力波

太極計劃等著你

2019年，著名理論物理學傢吳嶽良院士給耿朝強發齣邀請，國科大在杭州要“落戶”，吳嶽良院士讓耿朝強來建設數理學院，於是他從台灣迴到大陸，在杭州雲棲小鎮的齣租房裏開始瞭論證籌備工作。

“我正式入職是在2020年元旦。”他笑著展示自己的工牌：“06號，相當‘元老’瞭。”

在國科大杭高院，最重要的科研計劃是“太極計劃”，這是一個宏大的探測引力波的工程，將發射三顆星，在太空裏形成臂長300萬公裏的等邊三角形，用來窺探宇宙深處的震動。

引力波探測對理論物理的探索有至關重要的作用，“黑洞是什麼？最早形成的黑洞裏，會有暗物質嗎？這些問題都可以在引力波探測中得到答案。”耿朝強說，“目前人類隻在地球上探測過引力波，地麵上的探測器壁長隻有４公裏，而我們的太極計劃，有300萬公裏！”

太極實驗室

現在，“太極一號”已經發射，太極計劃即將啓動第二階段，耿朝強的數理學院將為此做許多理論上的準備。在杭高院的實驗室裏，裝備瞭多個巨大的真空罐，用來模擬太空環境，以便測試將來要發射到深空中的載荷。此外，還有大型計算機用於做理論研究和計算。

“太極計劃肯定會吸引和培養大批相關的人纔。”耿朝強說。目前，數理學院已經有10幾位博士後做相關研究，耿朝強錶示還將招收更多的研究生、博士生。“今年計劃招收理論物理學碩20個。”他笑言，“學校的住宿和助學金條件都非常優秀喲！”

經過40多年的輪迴，時代的颶風再次吹起。“國傢現在大力推進基礎科學研究瞭，浙江杭州在基礎物理上的投入非常有前瞻性。我也希望更多對此有興趣和有理想的同學加入。”

耿院長還特地為浙江的青少年們寫下一段祝福。 這段話中蘊含瞭讓李政道和楊振寜獲得諾奬的成就：發現宇宙中對稱的破缺。

“對稱展示宇宙之美，破缺生成宇宙之實。祝浙江的青少年在美好的青春年華，瞭解宇宙大自然的美麗和真實。”

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