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【英才计划学员录】逯航宇：乘科技之长风

来源：科普中国

2020级英才计划物理学科学员，就读于重庆市第十一中学，师从重庆大学周小元教授，完成课题为“抗反射膜原理的探究”。

回首：科学的热情


【资料图】

一年的时间过得很快，但却在我心里留下不可磨灭的印记。英才计划究竟带给我什么？我思索着。

它带给我一个平台。在这里为那些奇思妙想搭建了一个平台，让我的创意不止存在于脑海，更能付诸实践。

它带给我一个环境。指导我们的导师都是相关领域的翘楚，在这样的科学家身边成长，很难不被其严谨的治学风格所感染。

但我更想说，它带给我的是一颗种子。一颗科学的火种，它点燃了我对科学的热情。

在这个将长大而未长大，将成熟而未成熟的年纪，我们总是对未知充满了好奇，总想去探索，总想去发现，但有限的条件束缚了我们的想法。英才计划所做的就是解放我们的思想，呵护我们心中对于科学的热情，让这团火慢慢成长，慢慢勃发，让星星之火燎向科学的原野。

同时，英才计划所做的就是帮我们扣上人生的第一粒扣子，也让我们获得了远比知识更为重要的东西——科学的热情，或者说对未知的热情。

历程：热情浇灌的种子

◎ 初识

报名伊始，英才计划于我既陌生又遥远。面试时，老师们向我提出了一系列问题，有一个问题让我深受触动——你真正感兴趣的是什么方向的研究？我以前从未思考过类似问题，只是凭着一腔热民情做事，这个问题在我心中悄然埋下思考的种子。

第一次前去参观大学实验室，我感到陌生与好奇。丰富多样的实验仪器呈现在我面前，使我迫不及待在实验中使用它。

◎ 开始

确定课题时，因为对光学及摄影比较感兴趣，于是我选定了一个与光学相关的课题——抗反射膜。所谓抗反射膜也就是相机镜头表面的涂层，可以有效降低反射率，提高成像质量。但是，涂层是透明的，镜头却大多呈现紫色发光，这引发了我的疑惑，也成为我探索的方向。

第一步自然是搜集文献，寻找线索。阅读文献后发现自己的知识储备远远不够，于是找到普通物理的光学教科书阅读。同时，我向老师汇报课题时，老师们也推荐了部分书目。阅读过程中，遇到不理解的情况，我会尝试寻找相关内容的网络课程加以理解，也会向导师积极寻求帮助。

相关知识补充完整后，我开始精读部分文献，最终选定了研究方法。与我的研究最为相关的是一篇硕士论文，文中主要运用Matlab仿真模拟了抗反射膜的反射过程。基于此，我选择同时运用数值模拟与理论推导来研究这一问题。随后，通过网络教程自主学习了Matlab以及Mathematica。

◎ 封闭

正在研究进行到中程，一场突如其来的新冠疫情打乱了所有的安排。大学封闭式管理，实验室无法进入，导师也无法当面指导课题，我只好通过微信与导师联系。在运用数值模拟工具时，因为从未有过使用经验，遇到了很多问题，也只好通过博客论坛解决。

在使用Matlab过程中，我萌生了对新冠病毒传播建模的想法，便开始阅读相关文献。我惊奇地发现病毒传播过程中竟然有统计物理的影子，这种从宏观角度建模的思想引起了我的极大兴趣。

◎ 解决

在高一暑假将要结束时，我顺利完成了课题。通过建立波动方程求解了光在抗反射膜上的反射过程，并用数值模拟方法估计了抗反射膜吸收的光的波长范围，结合光的色谱解释了抗反射膜呈现紫色的原因——抗反射膜材料对紫光的吸收率较低。

另一项研究新冠病毒传播的课题，我选择SEIR-H模型建模，用Mathematica进行公式推导，Matlab进行数值模拟，分析了不同防疫措施对病毒传播的影响。

◎ 盛典

完成课题后，我进入高二。得益于英才计划提供的平台，我获得了参加第二届世界顶尖科学家论坛的候选资格。主办方要求提供课题报告及视频讲解，我便趁此机会完成了2篇论文的写作，因为涉及到公式输入，自学了Latex。

审核通过后，我怀着激动与些许未知启程前往上海。

在英才计划学员交流会中，我们与怀进鹏院士、武向平院士等顶尖科学家深入交流。在接下来的大会中，我更是见到了众多诺贝尔奖得主，听了几位科学家的讲话，或关于研究领域，或关于科学往事，都给我以极大的触动。

◎ 尾声

完成年度评议后，英才计划培养告一段落，但它给我的影响却远未结束。

诚如前文所言，英才计划带给我的是科学的种子，是一种探索的乐趣。从相机镜头反光这一生活中的现象，通过阅读文献，学习课程逐步掌握解决问题所需的知识，再根据研究方案选择工具，自主学习相关工具，最后再来解决问题。我觉得真正宝贵的财富都在过程中，最后完成的课题反而显得不那么重要。

中学生并不能完成突破性课题，这是客观事实。但我想英才计划设立的目的并不仅仅着眼于实质的科研产出，而更加关注中学生在科研实践中所习得的能力与知识，或者说其目的在于回答一个命题——如何给中学生种下科学的种子？

体悟：多问多做

现在回过头来反思，我想用两点作结。

其一是多问。

问的范围绝不仅限于师长同学，网络、书本、文献都可以是问的对象。有什么疑问应当大胆地提出，哪怕它看似可笑。科学就是由无数问题推动的，一部科学史就是一部问与答的历史。发问的起点，我认为是好奇。

乔布斯在对斯坦福大学的毕业生演讲中说，Stay hungry，Stay foolish。好奇心可以被磨灭，也可被培养，保持好奇心这棵嫩苗不夭折、不衰竭最好的办法是常怀谦虚之心。只有自知无知，才能永远求知；只有自知无知，才会保持对身边一切的新奇。

我好奇、我发问、我求解、我知道、我快乐。不必因为害怕没面子而不发问，对于不能理解的事物，保持开放和敬畏的心态，不要放弃任何机会去理解它，真正地去体验它，无限靠近它。毕竟，比起获得新知的喜悦，面子真得不算什么。

其二是多做。

不要成为一个空想家，要做一个实干家。想都是问题，做才是答案。有了想法就要去行动，努力把知识变成你的常识。

要敢于去实践。实践是认识的源泉，人的正确认识只能从实践中来，各种知识都是人们直接经验或间接经验的总结。

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”光有书本知识是不够的，还要在实践中学习感悟才行。知识与能力不能画等号，书本知识与实际能力没有绝对的因果。想到了一个点子，就要立刻去实践。

关键词： 病毒传播 数值模拟 自主学习

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