高能人物
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张昊
文章来源:理论室  2023-11-16
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谁能书阁下,白首太玄经。”

初中时代阅读的一本有关相对论的小书,为我打开了理论物理学的大门。从自学广义相对论和量子力学,到就读于北京大学物理学院;从海外博士后工作,到入职高能所理论室成为一名“在编的”职业理论物理工作者,理论物理对于我而言既是看待世界的方式,也是生存的方式。我从事的理论研究,是粒子物理唯象学。

图 1 本科时代,作为追星族与老一辈理论物理学家的合影。

高能物理学从最为微观的尺度上揭示物质世界的基本规律,其基础固然是实验。然而,马克思主义哲学告诉我们,认识必须经过从感性认识到理性认识的升华,才能进一步指导人类改造世界,而这种升华,从来都不是廉价而直接的。如何从浩如烟海的高能物理实验数据中提炼出基本理论的信息,物理模型的微小变化将怎样影响实验家测量到的现实结果?为了回答这些问题,在高度抽象的理论与极端现实的实验数据之间架起一座桥梁,一群高能物理理论工作者投身于粒子物理唯象学这样一门分支。它需要从业者一方面了解理论物理的细节,另一方面具备一定的实验物理基本知识,并能够与实验家同事互动。

图 2参加全国性学术会议,做LHCCEPC上的希格斯物理学的大会报告。

在十余年的科研生活中,我专注于粒子物理标准模型性质、以及不同新物理信号在高能对撞机上的探测与区分方法的研究。我不仅研究目前在运行的大型强子对撞机LHC的物理能力,也投入了大量精力研究以环形正负电子对撞机CEPC为代表的未来对撞机的物理潜力,在希格斯玻色子和顶夸克物理研究方面取得了一系列原创成果,并与实验室同事展开常态交流。同时,我也颇为关注人工智能、量子模拟与量子计算等新技术在高能物理理论研究方面的创新性应用前景。在纯理论研究方面,我对于量子场论的严格数学基础、量子场论中的纠缠,以及量子场论中的相变等纯理论问题也颇为感兴趣,翻译了一系列学术专著并参与组织了各种讨论。

图 3在北京大学高能物理中心讲授量子场论中的纠缠问题专题系列课程的海报。

要做有趣的人,研究有趣的科学。”作为一位评书与相声爱好者,我具有一定的表达和交流技巧,也尝试将这种技巧运用在日常的教学和科普宣传工作中。我撰写的科普文章,参与录制的科普短视频,也获得了一定的反响。

图 4参与录制的科普小视频。

除了理论物理工作者,我还有一重身份——国家级非物质文化遗产“八卦掌”第六代“强”字辈门人。作为从大一开始接触太极拳的业余传统武术爱好者,经常戏称自己是“二十多年的老拳师“了。二十多年来,接触过杨式、陈氏太极拳,河北派形意拳和梁派八卦掌。最终拜入八卦掌门下,研习八卦掌的各种掌法、功法、练法和器械。作为门人,我既有习练的义务,又有传承的责任,常年在北京大学武术协会协助师父传授八卦掌。此外,有时也在各种活动上展示理论物理工作者的另一面,为大家助兴。

图 5在基础科学大会理论物理之夜活动上展示八卦刀法。

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