独家：陈杰不走寻常路，专挑硬骨头啃
2016/3/27 千人智库
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导读从2001年踏入物理学门槛开始，陈杰不断调整着自己的人生轨迹：从声学本硕到物理学博士，再到转战机械工程领域，他带着青年学者特有的蓬勃朝气，无惧任何艰难险阻，朝着自己认准的方向坚定前行。
文/本刊记者 许苏
成语“高山流水”因俞伯牙和钟子期的故事被人们广为流传，事实上，作为中国十大古曲之一，“高山流水”同时比喻乐曲高妙、动听。纵观古今，关于声音的诗句和典故不胜枚举，金石丝竹、余音绕梁……声音对于我们每个人来说，是非常熟悉的事物，而作为一门科学的声学则起始于17世纪初，伽利略、牛顿、欧姆……几乎所有杰出的物理学家和数学家都曾对研究物体振动和声的产生原理作过贡献。
“声学是我学术研究的起点。可能对大多数人来说，声学是一个稍显陌生的名词，但是学界对于声学的研究已经有超过400年的时间了，其研究成果与人们生活息息相关。”国家“青年千人计划”专家、同济大学声子学与热能科学中心研究员陈杰博士在接受《千人》杂志采访时如是说。
从2001年踏入物理学门槛开始，陈杰不断调整着自己的人生轨迹：从声学本硕到物理学博士，再到转战机械工程领域，他带着青年学者特有的蓬勃朝气，无惧任何艰难险阻，朝着自己认准的方向坚定前行。
“不走寻常路，专挑硬骨头啃”
与近年来大热的互联网等专业不同，作为物理学的分支之一，声学是一个稍显冷门的学科，大众对它都十分陌生，而陈杰的学术生涯就是以此为圆心的。
“声学是研究媒质中机械波的基础学科，历史悠久，是物理学诸多分支之一。从建筑领域室内音乐厅设计、室外噪音消除，到通讯领域语音信号识别和处理，再到医学领域生物组织超声检测，甚至到军事领域水下潜艇探测等，都依赖于声学的基本原理，是一门应用型很强的科学。”陈杰坦言，选择声学并非偶然。他的母校南京大学设立了一个专门的声学研究所，该研究所源于著名物理学家魏荣爵院士于1954年创办的国内首个声学教研室，1988年被批准为首个国家重点学科和首批博士点授权单位，是全国唯一的声学本科人才培养基地，在声学基础研究领域具有很高的国际学术声誉。
2007年从南京大学声学硕士毕业后，陈杰继续在物理学界深造并一路拿到新加坡国立大学的物理学博士学位。博士毕业以后，陈杰深感自己的专业知识离实际应用相距甚远，所以在博士后阶段，他选择转向机械领域，远赴瑞士，来到爱因斯坦的母校——苏黎世联邦理工学院(ETH)，从事纳米尺度热传导的理论研究，“ETH是爱因斯坦的母校，这里产生过21位诺贝尔奖得主。ETH设立的博士后研究基金ETH Fellowship，提供两年总计20万瑞士法郎的经费资助，申请人可以提出自己感兴趣的研究课题，独立地开展研究工作，在ETH是一项很高的荣誉。”经过近半年的评选，陈杰顺利通过了在苏黎世举行的面试，从千余名候选人中脱颖而出。
声学和纳米尺度热传导，这两个看似毫无关联的领域实际上存在着一定的共通点，“我目前所从事的热传导领域是跨多个学科的交叉研究领域，涉及物理、材料、机械等多个学科，学科体系庞杂。”从声学向纳米尺度热传导“转型”，过渡并不轻松。初到瑞士时，陈杰加入了新的研究小组，开展了新的研究课题，就遇到了不少困难。
他坦言：“做科研从来不是一帆风顺的，所以我早已做好了准备。南大声学本硕6年和新加坡国立大学物理学博士5年，我已经有十余年的科研经历，多年的积淀让我学会了从复杂的实际问题中抽象出能反映其本质的物理模型，而且我在博士阶段的研究方向就是固体热传导，这些和声学有一定的联系。声学研究中许多调控机械波的手段，例如人工声子晶体，也可用于调控声子(固体热传导研究的对象，即晶格振动，又称声子)，进行热传导的研究。”瑞士的两年让他养成了独立思考和工作的能力以及面对挫折坚持不懈、持之以恒的品质，这些都是他的宝贵财富。
从07年出国到15年回国，陈杰已经在海外“漂泊”了8年时间。新加坡和瑞士的生活和工作经历，造就了如今的他，不过身处异乡，陈杰始终没有找到一种归属感。2012年5月，国家“千人计划”专家李保文教授创建了世界首个声子学研究中心——同济大学声子学与热能科学中心。“李保文教授是我的博士生导师，我们一直保持着良好的合作关系。”几经权衡之下，陈杰于2015年加入了同济大学声子学与热能科学中心科研团队，回到了阔别已久的祖国。
“学术研究唯有知己知彼，方能百战不殆”
同济大学声子学与热能科学中心目前拥有9位科研人员(包括一位中组部千人和四位青年千人)以及20多位研究生，同时中心还有3位外籍讲座教授，其中2位是欧洲科学院院士。中心具有浓厚的学术氛围，自2012年成立以来已举办60余场专题学术报告，已接待超过300多位来自国内外的专家学者参观访问。此外，中心还分别在2013和2014年主办了第一届和第二届声子学与热能科学国际学术会议，为领域内同行提供了很好的交流与合作平台。
2015年回国至今，陈杰在声子学中心的许多工作尚处于起步阶段。“我目前的精力主要用于团队建设，组建自己的课题组，与此同时协助声子学中心主任组建国际化科研团队，扩大与同行之间的交流与合作。”在课题组建设方面，陈杰已招收了两名硕士生和一名博士生，带领他们开展二维材料热传导的研究工作；在实验室建设方面，陈杰所在的课题组已购进超过100个计算核心的高性能计算工作站，并租用了广州超算中心“天河2号”的计算资源，为科研工作提供硬件保证。
作为一名在海外沉浮数年的青年学者，陈杰深知国际化视野对于一名科研工作者的重要性，因此他不遗余力地推动中心开展各种国际学术交流活动，并定期参加所在领域的高水平学术会议，“学术会议能让参会者了解该领域内最新的研究成果和科技动态，有助于拓宽自己的科研视野，这对青年科研工作者尤为重要。同时，学术会议也提供了一个向同行展示自己的机会，与他们交流并听取反馈意见，对于下一步工作的开展大有裨益。”
当前，陈杰正在和中心的徐象繁课题组合作，共同研究类石墨烯的其他二维材料新异热输运性质的物理机理以及实验表征，同时积极参加专业领域的国内和国际学术会议，让同行学者了解他的工作，扩大与同行的学术交流。“近期我计划继续扩大课题组规模，招聘博士后、博士和硕士研究生，并在中心搭建更大规模的高性能计算集群，以满足更多科研项目和课题组成员的计算需求。”
Tenure-track制度或可成为“科研加速器”
作为国家重大的人才计划，每次“千人计划”名单公布总是会引起多方关注，尤其是“青年千人计划”这一群体，近年来更是呈现出年轻化、低龄化的趋势。在2015年最新公布的名单中，首次有90后入围。“青年时期是人的一生中创造力和精力最旺盛的阶段，敢想敢做，有十足的干劲，许多国际知名的大科学家都是在这个时期完成了日后成为经典的原创性工作。”作为一名青年科学家，陈杰在工作中时刻提醒自己要耐得住寂寞，练好基本功，勇于面对各种挫折和失败，并且持之以恒。
作为一名刚过而立之年的青年科学家，陈杰正处于科学研究的黄金时期，他在科研工作上孜孜不倦，与此同时也十分重视对青年学生的培养。“每一个学生都是一个独立的个体，性格和能力不尽相同，我在带领学生的过程中比较注重挖掘他们各自的特点。”中国传统的因材施教理念被陈杰奉为教育宝典：对于刚加入实验室的学生，他会事先制定好研究计划，带领他们逐步实施，并在此过程中培养他们主动思考和解决问题的能力；对于有一定研究基础并且有自主科研想法的学生，他就会适当放手，把握大的研究方向，鼓励学生多思考、勤提问，多听他们的汇报并提出反馈意见。“让学生相对独立的完成工作，这样能最大程度上发挥他们在科研工作中主动性，体会到科研的乐趣，并且提升他们克服困难的自信心。”
长期浸淫在国外的科研环境中，陈杰的工作和教学理念不免受到影响。对照国内外的科研环境，陈杰认为差距主要表现在软件水平方面。“近年来国内从事科研的硬件水平发展迅猛，正在逐步与国际接轨，但在软件环境上，还与国外存在一定的差距。国内一些大学和科研院所每年都会对科研工作者进行考评，并且必须保证每年完成一定的工作量才能通过考评，这让研究者不得不规避一些耗时较长、有挑战性的重要课题，使得科学研究具有功利色彩，也使得科研工作者产生了浮躁的情绪。”
反观国外，很多大学实行Tenure-track制度，考评周期相对较长，通常3-4年有一个中期评估，在5-6年任期结束时进行tenure考评，通过后可获得永久职位。“这一制度能够让科研人员专注于工作，并且按照自己的兴趣开展科研活动。我了解到，国内一些科研院校也开始试行tenure-track制度，希望这些尝试能够逐渐改善国内的软件环境，让科学研究褪去功利和浮躁，多一些研究的乐趣和不懈的坚持。”
当前，国内科研环境正在悄然发生变化，对于青年学者的扶持政策也越来越多，“如果海外青年才俊学术能力扎实、具备培养潜力并且有意愿回国工作，国家可适当放宽对年龄的限制，营造宽松的科研氛围，让他们一展拳脚，实现自己的人生抱负，为国家的科研事业添砖加瓦。”陈杰由衷地说道。
陈杰，国家“青年千人计划”专家、同济大学“领航计划”特聘研究员、物理科学与工程学院博士生导师。
来源：千人杂志
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