專訪肖博文教授：攥緊科學的火把
“師者，所以傳道受業解惑也”，理工學院特推出“師說”系列專訪，對學院教授進行訪談，請他們分享自己的成長奮斗歷程及對專業領域的見解，表達他們對教學的熱愛、對科研的執著，激勵理工學子找到自己熱愛的事業、實現自己的理想。本期師說邀請到肖博文教授來暢談他的成長歷程和對物理學科的理解與看法。
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教授簡介
肖博文教授本科畢業于北京大學（2003年），并且在美國哥倫比亞大學獲得物理學博士學位（2008年），之后相繼于2008年至2010年在美國勞倫斯伯克利國家實驗室、2010年至2012年在美國賓西法尼亞州立大學從事博士后研究工作。2012年-2020年，擔任華中師范大學教授。另外，2017和2018年，還作為短期訪問學者在法國巴黎綜合理工大學從事研究工作。自2020年起，加入香港中文大學（深圳）擔任副教授從事教學及研究工作。
在理論物理的研究領域中，肖博文博士的研究方向主要聚焦在高能高密極限下量子色動力學以及與電子離子對撞機相關的唯象學。另外，他對重離子碰撞中的噴注物理，規范場/重力對偶理論以及相對論流體力學方程的解析解等問題也有很濃厚的研究興趣。
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?堅定物理之路，奮力前行
“請問在之前的學習經歷中，有考慮過轉換專業方向嗎？”，面對這個問題，“完全沒有”是肖博文教授不加猶豫脫口而出的答案。從中學開始，研究物理就成為了他矢志不渝的前進方向，從長沙到北京再到紐約，一直向著目標奮力前行。美國哥倫比亞大學作為很多人夢想中的大學，是肖教授攻讀博士學位的地方。初到哥大，一道作業題，一個物理問題，甚至一個方程思考一個月是常態，但他沒有被復雜多樣的課程作業擊退，而是通過閱讀海量專業書籍和透徹理解大量論文把難題攻克。談到在哥大的學習生活，肖教授坦言導師Alfred. H. Mueller不僅在專業方面傾囊相授，耐心地與他一對一討論物理問題，也在他迷茫時給予了很多幫助和鼓勵。通過與導師的交流，他不斷地嘗試用物理學家的思維方式去思考問題，慢慢開始享受研究帶來的樂趣，逐步打消自我懷疑，在博士畢業后堅定不移地選擇繼續研究物理。
肖博文教授讀書時期
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以學生為本，教研并行
肖教授在學生中人氣頗高，深受學生們的喜愛。“真誠地對待學生是我從導師那里感受到并習得的原則”，肖教授談起教學工作時，表達了自己對導師的敬佩和對學生工作的熱情。在課堂中，他毫無保留地講授自己從導師那里學習到的思考方式和解題思路，也鼓勵學生發揮創造力，培養多元思維和多方法解題的習慣。
學校不僅為學生營造了國際一流的學習氛圍，同時也為教師提供充分的科研支持，確保教師在完成教學工作之余能夠進行前沿的科學研究。肖教授的研究方向是理論物理，專注于電子離子對撞機和質子內部三維成像的研究。他提到，在高能核物理的前沿，歐洲的大型強子對撞機是目前能量最高的對撞機。這個對撞機通過在對撞點處將兩束高能質子進行碰撞，研究產生的大量粒子事例，探尋微觀世界的自然規律。對于研究質子內部結構的一系列物理問題，他將該碰撞過程比喻為用兩個瑞士手表進行碰撞，以此研究機械表內部的結構。可以想象，通過質子對撞來研究質子的結構是及其復雜和困難的。與質子相比，電子是一個點粒子，并沒有復雜的內部結構。因此用電子作為探針來研究質子的內部結構就變得簡單很多。近十幾年來，國際物理學界建議建造電子離子對撞機，利用電子撞擊質子或原子核，從而探究其內部深層次的奧秘。電子離子對撞物理將是未來高能核物理的最受關注的前沿研究領域之一。自2021年起，美國就開始在紐約長島的布魯克海文實驗室建造電子離子對撞機。預計該裝置將在 2030年建成并開始采集數據。其目標是通過將理論與實驗結合，探索并揭示強子特別是質子內部的動力學規律與三維結構。同時，基于正在廣東惠州動工建造的強流重離子加速器裝置的升級計劃，中國也有建造中國電子離子對撞機的設想和計劃。
肖博文教授在法國暑期學校講課
肖博文教授生活照
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指引方向，與物理同行
物理是一門龐雜而深奧的學科，可以培養學生的綜合能力。肖教授介紹了幾個方面：首先是建立物理圖像的能力，將紛繁復雜的物理過程分解成簡單的物理模型和圖像；其次是數學計算能力，基于物理模型，找到相應的數學方程，并且巧妙地解決問題；同樣關鍵的是動手實驗和編程能力，物理是一門實驗科學，理論要經得起實驗檢驗。為了與實驗對比，基于編程的數值計算也是必不可少；此外是英語能力，在學習和工作中閱讀大量的文獻并與來自世界各地的同行進行交流。
物理專業的學生，即便是轉行進入金融、計算機、材料等其他領域也會具有一定的優勢。肖教授解釋，物理學科的教學方案注重培養量化的思維方式。當面臨問題時，不僅可以進行定性描述，還能用方程式進行定量解釋。物理學習帶來的嚴謹和科學定量的思維模式在其他領域也非常有用，例如華爾街上常常可以遇到很多物理背景的金融專業人士。
肖博文教授熱心解答學生疑問
肖博文教授于會議中發表演講
在港中大（深圳），教授們都是活躍在一線的研究者，他們的思考方式和研究的問題都處于國際前沿。他們更傾向于授人以漁，而不僅僅是授人以魚。在教學過程中，教授們非常注重培養學生的思維方式。物理專業的師生比例很高，肖教授表示這樣可以更好地關注到每一位學生的學習進展，并及時為他們提供幫助和指導。
對于有意學習物理專業的學生，肖教授強調興趣是學習物理的關鍵。因為研究物理需要足夠的熱愛和激情的支持，這是一項精神回報遠大于物質回報的工作，即便是科研中的一點進展和小發現，也足以讓人徹夜不眠興奮不已。其次，他建議學生要愿意深入鉆研，肯付出努力去探索學習。最后，他提及了自律的重要性，肖教授分享了自己的導師幾十年來每天堅持鍛煉身體、閱讀文獻、從事研究的例子，他建議學生們通過自律的生活方式，保持充沛的體力和良好的精神狀態。
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本文轉載自香港中文大學深圳理工學院官方微信公眾號
