張黎明供圖

“叫我張黎明就好。”被叫“張教授”時，41歲的張黎明顯得有些不安。這位清華大學工程物理系副教授笑著說，他更愿意別人直呼其名，“叫‘張老師’稍微好一點”。

采訪當日下午1點，張黎明辦公室窗外不時傳來敲敲打打或機械轉(zhuǎn)動的聲音，但屋內(nèi)的張黎明筆挺地坐在辦公桌前，對著電腦專心致志地查看一組實驗數(shù)據(jù)。

張黎明是個能沉下心的人，分析數(shù)據(jù)是他的強項。2015年，歐洲大型強子對撞機底夸克探測器(LHCb)實驗組首次發(fā)現(xiàn)了五夸克粒子，該研究成果被列入2015年度國際物理學領域的十項重大突破。作為LHCb國際合作組成員，張黎明主要承擔這項研究中的數(shù)據(jù)分析工作。后來團隊發(fā)現(xiàn)最初的五夸克粒子實際上是兩個獨立的五夸克粒子(被稱為第一種和第二種五夸克粒子)。

去年4月，張黎明和團隊成員又發(fā)現(xiàn)了第三種五夸克粒子，新結(jié)果有望進一步揭示有關(guān)夸克粒子的諸多奧秘。

抓住細節(jié)，發(fā)現(xiàn)五夸克粒子“蹤跡”

1964年，諾貝爾獎獲得者默里·蓋爾曼提出夸克模型。該理論認為，存在上、下、粲、奇、底和頂6種夸克，它們都擁有自己的反物質(zhì)?？茖W家隨后提出了各種夸克組合。

如果把粒子分為基本粒子、普通粒子和稀有/特殊粒子，五夸克粒子就屬于稀有/特殊粒子。過去50多年間，尋找五夸克粒子的實驗很多，但始終都沒能得出準確的結(jié)論。

一個偶然的機會，讓張黎明及其同事發(fā)現(xiàn)了五夸克粒子的“蹤跡”。

2014年某日，張黎明和同事在實驗室做常規(guī)實驗。

“當時，粒子的質(zhì)量譜上出現(xiàn)了一個很明顯的波峰。”張黎明說，他們那時在和美國雪城大學的科研人員一起做一項研究。但美國組的成員并沒有把這個信號當回事，他們單純地認為，這個波峰是其他效應作用的結(jié)果，因而未對這個現(xiàn)象做進一步的分析。

但張黎明和清華大學實驗組成員沒有忽略這個特殊的峰值。“如果是其他效應，波峰不會這么明顯。所以，我們推測，這可能是1個五夸克粒子的結(jié)構(gòu)，于是決定做一些計算去驗證我們的猜想。”張黎明說。

但構(gòu)建驗證模型的過程并不順利。由于模型涉及很多參數(shù)，相關(guān)計算進度十分緩慢，優(yōu)化程序成了擺在團隊面前的難題。

雖然遇到問題，但張黎明和同事們并未輕易放棄。他們花了兩個月左右的時間去優(yōu)化計算程序，張黎明說：“之前做1次計算，要花3天，程序優(yōu)化以后，只需要6個小時。”

實驗結(jié)果證明，張黎明及其同事的猜想是對的。

不善言談，只有聊到專業(yè)話才多一點

之所以能順利“捕捉”到五夸克粒子，張黎明認為，這與團隊的經(jīng)驗和長期思考有關(guān)，否則很容易錯過這次重要的發(fā)現(xiàn)。

“成功找到五夸克粒子，關(guān)鍵在于團隊力量和執(zhí)著精神。遇到困難時，想辦法解決問題。”張黎明說，勤奮加善于總結(jié)規(guī)律，是自己的法寶。

時間回溯至42年前。1978年，張黎明生于河南省駐馬店市，1997年他以優(yōu)異的成績考入中國科學技術(shù)大學物理系。“因為學物理出國深造更容易，我想開闊自己的視野。”他說。

上大學時，每次放假回家，父母還是會要求張黎明每天早上8點前必須起床。他回憶道，父母對他的教育可以用“嚴格”來形容。

塑造張黎明勤勉性格的，不只有父母，還有老師。

在日本高能加速器研究機構(gòu)(KEK)從事博士后研究工作時，張黎明被老師刻苦鉆研的精神所感染。“我在日本的老師是KEK的負責人，他不愛說話，工作十分勤奮，每天凌晨兩點睡覺，早上七八點起床。有時很晚給他發(fā)郵件，他也會立刻回復。”張黎明回憶道。

如今，他每天晚上12點睡覺，早上7點左右開始工作。和日本老師一樣，張黎明也不愛說話。

整個采訪過程中，幾乎在回答每個問題時，他都要思考良久，且寥寥數(shù)語便結(jié)束。只有談起五夸克粒子，他的話才多了一點兒。他沉浸在內(nèi)心世界時的模樣，不像是大學教授，倒像是懷有心事、內(nèi)向青澀的學生。

未來，張黎明將繼續(xù)和團隊一起，攀登科研新高峰。代小佩