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美国RPI物理系的一位本科生的创造力

已有 20822 次阅读 2008-6-8 15:31 |个人分类:大学教育|系统分类:人物纪事|关键词:学者

 
Rensselaer Polytechnic Institute (RPI)是位于纽约洲首府Albany附近Troy小镇上的一所小型私立大学。尽管“祖上曾经阔过”,现在只能恭列二等。它的物理系要吸引美国最优秀中学生恐怕不容易。如果看学校周围的环境,RPI恐怕只能和上世纪六十年代的“江西共产主义劳动大学”相比,可能比现在宁夏或者西藏的任何一所高等院校的周围环境还要差。
 
我要说的这个孩子Matthew J. Pelliccione是位十足的美国少年。他2003年进入RPI物理系,主修物理,副修数学。听他在RPI的导师Toh-Ming Lu教授说,他是学校交响乐队的活跃的队员,小提琴拉得不错,还会作曲,经常被邀请演出。二年级的时候,LU的夫人Gwo-Ching WANG教授任他的《量子力学》课程老师,发现小子可造,问他有没有兴趣作点研究,他说有。于是被介绍到LU教授课题组。
 
LU的行当是材料物理。在实验中,他发现了一个所谓Breakdown of dynamic scaling in surface growth的问题,2004年底在美国Materials Research Society年会上,LU有一个题为“Mechanisms on the Morphology of Thin Film Growth”的报告**,报告说材料物理学界沿用了很久很成功的关于dynamic scaling in surface growth的经典理论可能是不准确的。科学界对于一些创新性结果的首先反映从来就不是欢呼,而是怀疑。不过LU教授“离经叛道”的结果还是引起了与会者的极大兴趣。
 
作为R.P. Baker Distinguished Professor of Physics,LU是位大老板,博士生特别是内地去的学生很多,2005年Matthew进入小组。LU教授在小组内介绍过相关问题,还在一些博士生没有弄清风向的时候,Matthew半年后找到问题的症结,结合实验结果证明了Shadowing effect是surface growth中的重要因素。而dynamic scaling in surface growth的经典理论中没有考虑这一因素。这一重要结果总结成论文后于2006年2月8日投出。两个月后的4月13日,Phys. Rev. Lett.***给予刊印发表(M. Pelliccione, T. Karabacak, and T.-M. Lu, Breakdown of Dynamic Scaling in Surface Growth under Shadowing, Phys. Rev. Lett. 96(2006)146105)。
 
2006年夏天的时候,这位三年级的大学生就修完了数学和物理两个专业的课程,以Summa cum Laude拿到学士学位。导师希望他能留下来读一年硕士,把成果写成一本书。这位少年很高兴又在RPI呆了一年。在这一年里,Matthew非常圆满地完成了任务。2008年初,Springer-Verlag 出版了他们的201页著作:M. Pelliccione and T.-M. Lu, Evolution of Thin Film Morphology: Modeling and Simulations (Springer-Verlag, New York, 2008)。著作封面见本文末尾图片。我将在专门的刊物上写个书评介绍这本著作。
 
2007年夏天Matthew获得RPI物理学硕士学位后毕业。LU教授认为优秀的学生应该进入更加广阔的田地去得到更多的锻炼,于是建议并推荐他到更加好的学校去。Matthew选择了Stanford University并于2007年秋季进入该校物理系(http://www.stanford.edu/~pellim/)。
 
2008年3月,Lu被提名为美国Materials Research Society (MRS)终生院士(lifetime fellow),特别是因为他的“seminal contributions to the fundamental understanding of thin film morphological evolution.” (http://www.rpi.edu/about/inside/issue/v2n5/lu.html)。
 
中国高校和科研机构的教师和研究人员,如果做不出或顶天或立地的成果,仍然大有可为。中国这么大,孩子这么多,一定有许多潜在的Matthew J. Pelliccione,Bill Gates或Steven Chu等等。如果我们每个人一辈子能发现一个、或着力培养出他们中的一个,何患中华不兴?
 
故事写到这里。希望各位不要认为Matthew是个案,没有统计意义。对持这种观点的人要注意两个事实。1)我国1978年开始大规模往海外特别是美欧派遣留学生和学者,无论是留在了国外的还是回国的,30年过去曲指一算,顶尖人物实在凤毛麟角,诺贝尔奖更是遥遥无期。为什么这么多人就没有出现统计涨落? 是不是太mean了? 2)如果Matthew是个案,那么Bill Gates是个案,Steven Chu是个案,……。有大成就者看来都不可复制,而平凡总是有平凡的理由? 君不见Leo Tolstoy持相反一说:"Happy families are all alike; every unhappy family is unhappy in its own way"!
 
**附带说一句,一看LU报告中的Mechanisms一词,就知道LU教授很关心基础性的问题,完全不是我们国家一些从事仪器买进来,文章发出去 (引自博文http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=1887),或软件买进来,文章塞出去的那种殖民科研(引自同一博文)类型的人。
*** Phys. Rev. Lett.
是物理学行当最高水平学术杂志,2007年地影响因子IF=6.944。在湖南省的物理行当中有长江学者一人、杰青两人、百优博士论文三篇,物理学正教授不下200位。但以第一完成单位在Phys. Rev. Lett.发表的论文只有两篇。
 
我和LU教授在他办公室的合影






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