人物小傳:

王正洶,大連理工大學(xué)物理學(xué)院副院長、教授,從事核聚變大規(guī)模計(jì)算機(jī)模擬研究。經(jīng)過多年不懈努力,他成功研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三維大規(guī)模磁流體程序,在磁約束核聚變磁流體不穩(wěn)定模式、磁流體與漂移波湍流相互作用等研究方面取得了多項(xiàng)創(chuàng)新研究成果,從而顯著提升了我國在核聚變大規(guī)模計(jì)算機(jī)模擬方面的國際影響力,為我國核聚變事業(yè)作出了突出的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)。

王正洶在實(shí)驗(yàn)室工作。

晚上9點(diǎn),遼寧大連理工大學(xué)物理與光電工程學(xué)院4樓東南角辦公室的燈通常還會(huì)亮著。那是物理學(xué)院副院長王正洶的辦公室。即使熄燈從這里回家,他也常常會(huì)為科研問題與研究生電話討論。工作7年多時(shí)間,王正洶幾乎每天都是這樣度過的。

王正洶日夜追逐的是被稱為“人造太陽”的聚變能。從最初參與國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃研究,到擔(dān)任其中的課題負(fù)責(zé)人,再到現(xiàn)在擔(dān)任磁約束核聚變重大專項(xiàng)項(xiàng)目首席科學(xué)家,他的科研求索之路從未停歇。

與核聚變研究結(jié)緣

初中時(shí),王正洶就對(duì)物理和化學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣。大學(xué)階段,他的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)從選題到成文,都得到了大連理工大學(xué)海外特聘教授王曉鋼博士指導(dǎo),最后論文刊登于國際等離子體權(quán)威期刊——美國《等離子體物理》上。這激發(fā)了他進(jìn)一步探索等離子體物理奧秘的濃厚興趣。

2002年進(jìn)入碩博連讀,王正洶師從王曉鋼教授系統(tǒng)研究塵埃等離子體非線性波物理特性。2002年9月份至2005年7月份的3年間,王正洶在美國《等離子體物理》和《應(yīng)用物理》等國際權(quán)威期刊發(fā)表了10余篇SCI收錄論文。2005年王正洶獲得了由周培源基金會(huì)資助的蔡詩東等離子體物理獎(jiǎng),該獎(jiǎng)項(xiàng)是我國等離子體物理專業(yè)級(jí)別最高的獎(jiǎng)學(xué)金。這一年,王正洶還是碩博連讀的3年級(jí)研究生。

2005年7月份,王正洶擱置了原本已熟悉的塵埃等離子體研究,轉(zhuǎn)向等離子體物理最具有挑戰(zhàn)性的方向——磁約束核聚變的理論和數(shù)值模擬研究。這是兩個(gè)完全不相關(guān)的研究方向。他至今記得導(dǎo)師王曉鋼教授說的一番話:“國內(nèi)磁約束核聚變研究人才嚴(yán)重短缺,是我國最突出的短板。核聚變是未來人類社會(huì)的理想能源,是最有希望解決全人類能源危機(jī)的根本出路之一。你應(yīng)該選擇這樣的大科學(xué)工程項(xiàng)目作為一輩子的研究事業(yè)。”

核聚變反應(yīng)堆,俗稱“人造太陽”。王正洶與核聚變研究結(jié)緣,要追趕“人造太陽”。滿打滿算,這時(shí)距博士畢業(yè)僅剩兩年時(shí)間。王正洶決心要用核聚變的研究來寫博士論文。到2007年博士畢業(yè)時(shí),王正洶在核聚變電阻式雙撕裂模不穩(wěn)定性方面取得了重要突破,重新提出快速磁場(chǎng)重聯(lián)的定標(biāo)率。2007年11月份,該成果發(fā)表在國際物理領(lǐng)域頂級(jí)期刊——美國《物理評(píng)論快報(bào)》上。

研究要瞄準(zhǔn)世界前沿

2005年是國際愛因斯坦物理年,德國和瑞士在中國共同設(shè)立了“愛因斯坦獎(jiǎng)”。2006年3月16日,王正洶獲得了“愛因斯坦獎(jiǎng)”。

主辦方專程組織獲獎(jiǎng)?wù)叩降聡腿鹗肯嚓P(guān)科研機(jī)構(gòu)作了為期一個(gè)月的參觀訪問。異國的旖旎風(fēng)光,沒有讓王正洶沉醉,但那里頂尖的學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu),先進(jìn)的儀器設(shè)備,高水平的研究能力,深深吸引了他。在開闊眼界的同時(shí)也認(rèn)清了一個(gè)現(xiàn)實(shí):如果進(jìn)入這個(gè)研究領(lǐng)域,就應(yīng)該瞄準(zhǔn)世界前沿,不能只看到在國內(nèi)占據(jù)的位置,更不能只在意一時(shí)的得失。

后來,王正洶去日本京都大學(xué)作博士。日本京都大學(xué)能源學(xué)院是國際頂尖的磁約束核聚變研究機(jī)構(gòu)之一。王正洶特別珍惜這段寶貴的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),幾乎不分節(jié)假日,整天泡在實(shí)驗(yàn)室里,與超級(jí)計(jì)算機(jī)成了親密的伙伴,每天都往超級(jí)計(jì)算機(jī)提交大量的計(jì)算任務(wù),樂此不疲。

2009年末JSPS博士后將要結(jié)束,日本京都大學(xué)的導(dǎo)師挽留王正洶,美國加州大學(xué)圣地亞哥分校、日本核融合研究所也向他拋來“橄欖枝”,王正洶都婉言謝絕了。他要把自己的所學(xué)所得奉獻(xiàn)給國家,回報(bào)母校的培育。回國不久,王正洶被聘為大連理工物理與光電工程學(xué)院副教授。

扶攜同行的反哺者

他帶領(lǐng)課題組的研究生通過一年多的緊張工作,利用大規(guī)模計(jì)算機(jī)模擬,給出了核聚變裝置中反磁場(chǎng)剪切位形下的無碰撞雙撕裂模的定標(biāo)關(guān)系。該結(jié)果可以較真實(shí)地預(yù)測(cè)核聚變反應(yīng)堆中無碰撞磁場(chǎng)重聯(lián)的演化速率,對(duì)更好地利用強(qiáng)磁場(chǎng)約束反應(yīng)堆中上億度的高溫等離子體提供了重要的理論指導(dǎo)。2011年3月份,這一研究成果最終發(fā)表在國際核聚變領(lǐng)域最權(quán)威期刊《核聚變》上。2011年12月份,新作再次登上《核聚變》,提出了一種實(shí)驗(yàn)上抑制雙撕裂模不穩(wěn)定性的新方法。

有兩個(gè)數(shù)字可以說明王正洶和研究生們付出的辛苦。在《核聚變》上發(fā)表第一篇論文時(shí),他們用了10張彩圖。文章發(fā)表前,為了搞清楚磁約束核聚變中相關(guān)物理過程和物理機(jī)理,他們至少做出了幾千張圖用來討論和分析,計(jì)算數(shù)據(jù)存滿了一整塊移動(dòng)硬盤。

王正洶受益于母校,更時(shí)刻想著為母校做些什么。“我能為學(xué)院的發(fā)展做些什么,是我一直在思考的問題。”他在思考如何從受益者成為反哺者。

2011年5月份,王正洶和物理與光電工程學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)聯(lián)合發(fā)起成立了物理學(xué)院“青年科學(xué)家”發(fā)展聯(lián)誼會(huì)。聯(lián)誼會(huì)成立以來,一直堅(jiān)持每月舉辦一到兩次集體活動(dòng),邀請(qǐng)長江學(xué)者、杰青等高端人才舉辦學(xué)術(shù)報(bào)告、座談交流等活動(dòng)。作為促進(jìn)青年教師業(yè)務(wù)能力與思想素質(zhì)“雙提升”的創(chuàng)新型群眾組織,“青年科學(xué)家”發(fā)展聯(lián)誼會(huì)幾年來獲得青年教師的支持與認(rèn)可。

王正洶堅(jiān)信,通過所有聚變?nèi)藥资耆缫蝗盏奶剿?終有一天使用聚變能源的燈光定會(huì)照亮世界。