撰文 | 戴晶晶

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2010年，《激光与粒子束》（Laser and Particle Beams）期刊为它的主编之一迪特尔·霍夫曼（Dieter H.H. Hoffmann）教授庆祝了他的60岁生日。[1]

在庆生文章中，《激光与粒子束》感谢了他为学术界做出的杰出贡献，称他为“一位敬业的学术导师”。 

当时的霍夫曼担任德国赫姆霍兹重离子研究中心（GSI）等离子体部门负责人已有10年，为达姆施塔特工业大学全职教授，同时参与欧洲核子研究中心（CERN）实验项目。 

霍夫曼的职业生涯过去大部分在德国度过，似乎未来也将在德国度过。

但正如霍夫曼自己所说，“人生轨迹并不是预先规划好的”。2017年，霍夫曼入选中国第七批“外专千人”，作为特聘全职教授加入西安交通大学，拥有了一个中文名“霍迪”。2019年，因在促进中外交流合作方面的贡献，他获得了中国政府友谊奖。

今年7月，《知识分子》在由新奥集团主办的第三届氢硼聚变研讨会上遇到了霍迪，并与他进行了一场访谈。该研讨会汇聚中、法、德、美等11个国家和地区近50家顶尖科研机构的专家学者，包括霍迪这样研究等离子体几十年的科学家。

霍迪今年已经75岁，每年在中国待超过半年，开展科研和教学活动。他分享了科研生活的感想以及来到中国工作的契机。在他看来，科研并不是一种工作，而是值得享受的生活方式。 

他坚信科学应该尽可能地开放，并对当前国际科研合作日益收缩的趋势感到遗憾，同时希望中国在条件允许的范围内尽量保持开放。

从专业出发，他认为再过25年就能看到聚变发电真正落地。“那时我将100岁了，”霍迪说，希望能够活着见证那一刻。

作为一名充满志趣和激情的科学家和老师，霍迪鼓励学生保持好奇、追随兴趣。他风趣地说：“如果在美国爱达荷州的‘土豆大学’（potato college）有一个你感兴趣领域的世界级专家——那你就应该去那里学习，而不是只看学校排名。”

以下是《知识分子》与霍迪对话的实录，文字经过编辑。 

知识分子：您之前在斯坦福大学、马克斯·普朗克量子光学研究所等单位工作过，目前仍在从事科研工作，对您来说，科学家的身份意味着什么？是什么支撑您持续在一线工作？

霍迪：今年我已经75岁了，实际上，几乎所有我的朋友和同学都已经退休很久了，他们常问我：“为什么你还在工作？”我的回答是：“我一生从未觉得自己在工作，既然如此，为什么现在要停下来呢？”

我喜欢教学，也热爱研究工作，但科学家的生活也并不总是轻松愉快。比如开各种会议、写大量项目申请、说服资助机构相信你所做的研究值得投资。科研需要资金，外界对我们花钱的每一项决策都非常谨慎，这可以理解。

但一旦我进入课堂，或者在实验室与学生们坐在一起讨论时，我从来没有觉得那是工作，这才是我真正享受的部分，也是我现在仍在做的事情。

知识分子：是什么促使您在2017年选择来到中国、并且长期扎根于西安交通大学？ 

霍迪：我的人生轨迹并没有预先计划。我曾在马克斯·普朗克量子光学研究所工作，这个研究所与上海光学精密机械研究所有着长期合作，所以我在1990年和2000年都有机会前往上海。那时的上海和今天相比判若两城，除了外滩没什么是一样的。

后来我的工作单位是德国赫姆霍兹重离子研究中心（GSI），其与中国兰州的中科院近代物理研究所有着数十年的合作历史。我所在的研究组经常接待来自中国的访问学者，其中有一位来自兰州的年轻博士后加入了我的团队。之后他回到中国，并邀请我合作开展科研项目。

作为一名德国全职教授，我每四年可以申请一次“研究期”（research semester），被允许安排自己的科研工作，时间跨度能够从当年的七月中旬到次年的四月中旬。正是因为这个合作，我第一次在中国度过较长时间的经历是在兰州。 

后来，这位中国学者转到了西安交通大学，并邀请我去那里讲授课程。自2012年起，我在德国的大学假期期间，就会来到西安讲学。2017年，我正式接受了西安交通大学的聘请，成为一名特聘教授。

知识分子：这种跨文化的科研生活，给您带来了怎样的挑战和收获？

霍迪：我非常喜欢在中国的工作与生活。当然，语言对我来说是个不小的障碍。由于早年从事实验工作时经历过两次近距离爆炸事故，耳朵受损较严重，而中文又是一门对声调极其敏感的语言，仅靠听觉去分辨和掌握不同声调的细微变化，对我而言几乎是不可能的。在西安交通大学，我的教学和工作主要用英语进行，这让我在科研工作上没有太大阻碍。

知识分子：您在过去八年亲历了中国科研体系的发展。在您看来，中国科学界或者物理学界发生了哪些显著变化？ 

霍迪：我曾担任《激光与粒子束》（Laser and Particle Beams）期刊的主编20年，现在我也在帮助一家中国期刊。通过观察科研出版物会发现，大部分的论文现在来自中国，其次是印度、美国，和欧洲。这个变化非常显著，我认为这与中国政府长期以来对基础科学和工程技术的支持政策密切相关。

这从一些大型科学装置就可以看出。德国GSI加速器设施扩建计划始于1998年，而或许在2030年以后实验才能正式开始。中国虽然起步晚，但正在建设世界领先的加速器设施，比如位于广东惠州的“强流重离子加速器装置”（HIAF），预计今年夏天就会启动调试。许多过去我们认为在欧洲反质子与离子研究装置（FAIR）装置才能进行的高水平实验，现在已经在中国完成了。 

我正处于一个由一流科研设施组成的网络中，包括受邀参加新奥集团举办的研讨会（编者注：新奥集团是中国国内最早开展商用核聚变研究的民营企业，采访在该公司的能源研究院进行）。这也是我愿意留在这里工作的原因之一，相信研究者在高能物理、暗物质这些领域都能开展令人兴奋的研究。

在我年轻的时候，我们不得不前往美国，但对于今天的年轻科研人员来说，我会推荐中国作为一个发展职业的地点。

知识分子：在国际合作层面，中国在这些大科学项目中扮演的角色是否发生了变化？是否有更多开放与合作的趋势？ 

霍迪：我坚信科学应该尽可能地开放。在某些特殊领域，保持一定程度的保密可以理解，但科学的进步从根本上来说，必须依靠开放合作。过去的确是这样，中国也一直在推动国际合作的理念。 

但很遗憾，我最近所在的研究领域正在经历一些变化，而这种变化并非来自中国。

举例来说，我协助创办了《极端条件下的物质与辐射（Matter and Radiation at Extremes）》这一学术期刊。最初我们的联合主编之一是美国国家点火装置（NIF）的首任主任。但后来他不得不退出，官方说法是“工作太忙”，但可能还有其他原因。如今，美国一些国家实验室的科学家不被允许在这本期刊上发表论文或者进行同行评审。

这种限制正在逐步蔓延到欧洲，虽然目前还不是很严重，但我担心这种趋势会在未来几年变得更加明显。

我也理解，当一些国家开始“关门”时，中国会面临是否“对等关闭”的选择。但我希望，中国在条件允许的范围内尽量保持开放。中国的开放政策无疑是帮助其迅速发展并取得现在成就的重要原因之一。 

对我个人来说，我曾经在德国被告知“不再优先支持聚变研究”，而当我来到中国，这里的人却在鼓励我做更多的研究。对我来说，这里就是合适的地方，能够支持我所热衷的领域。

02

年轻人要找到自己的“土豆大学”

知识分子：在教学和科研之间，您更偏爱哪一个？

霍迪：在德国，科研与教学本就是紧密相连、相辅相成的。做科研的目的是让更多人理解它，而最先听到这些知识的人，往往是学生们。 

我非常享受给本科生上课的过程。你可能会觉得本科教学相对简单，但其实要把内容真正讲清楚，并不是件容易的事。为了让学生理解，你必须深入钻研那些看似基础的问题，把它们重新梳理、转化成通俗的语言。这不仅有挑战性，而且反过来也会推动我的研究。

当然，不同机构的重心可能不同：在国家级研究机构，科研可能占据主导地位；而在大学，教学会受到更多重视。

另外，关于科研与管理的关系，我偶尔也会说，从某个年纪开始，你就不再适合担任系主任、所长那样的角色了——那些是更适合中年人承担的职责。像我这样年纪大一些的科研人员，更重要的是把经验传承下去。而这并不是常规的做法，常常老师们不得不两者兼顾。

知识分子：您在中国已经培养了多届学生，也见证了不少年轻研究者的成长。与您在欧洲的教学经验相比，您如何评价中国年轻科研工作者的特点与潜力？ 

霍迪：我确实观察到了一些明显的变化。举个例子，西安交通大学的一位年轻女教授，最初我们是在兰州近代物理研究所认识的。那时她还是中国科学院的研究生，学校安排她来协助我这个来访学者。 

那时候她对我说的几乎都是照单全收，因为我是教授，她是学生——在她眼里，“教授说的肯定是对的”。而现在，我们已经是平等的同事，可以在科研上进行深入的讨论，甚至有时是她说服我。我们之间已经形成了一种真正意义上的学术交流关系。

在教学方面，我刚开始在中国大学做讲座时，学生几乎不提问。这可能有两个原因：一是他们可能没有完全理解我用英文讲解的内容，二是即便听懂了，也未必能用英语表达自己的问题。

但今天的情况已经大不一样了，年轻一代在提问方面的态度，显然不同于我十年前的经历。我们最近在西安组织了一场诺贝尔奖获得者的演讲，台下有不少中学生，他们连问了40分钟问题，最后不得不打断提问环节。现在的本科生也开始主动提问，提问能帮助他们理解和思考，这是一个积极的进展。

当然，中西教学模式存在不同。现在越来越多从国外回来的中国科学家，正在将欧美的教学方式带回国内，也需要找到契合中国文化的路径。

知识分子：是的，我想这也和中国的教育方式有关，我们从小太害怕“犯错”了。

霍迪：确实如此，我也注意到这是在中国普遍存在的问题。人们普遍害怕出错，这种心理不仅体现在课堂上，也会延伸到行政管理等很多方面。有时我看到一些明显不合理的做法，心想“这怎么可能是对的？”但他们宁可照章行事，也不愿冒险尝试，因为害怕犯错。 

所以在教学或合作中，我尽量避免直接说“你错了”， 这样更容易被接受，也更容易促成改进。即便我觉得某个做法确实有问题，我会换一种方式，比如说：“我有个想法，也许我们可以这样做，可能会更好一些。” 

知识分子：您有没有什么建议给年轻人，特别是对物理充满好奇的年轻科学家们？ 

霍迪：你刚才用了一个很重要的词：“好奇”，我认为这是科研中最宝贵的品质。作为年轻学生，你会对很多事情感到新鲜，也许还有些天真，这是好事。但现实中一个普遍的问题是，我们很多时候学习并不是出于好奇，而是为了应付考试。

这是一件很难改变的事情。作为老师，我们必须确保学生掌握基本知识，所以必须设置考试。但我认为这在本科阶段是可以接受的，因为那时候的确需要一个扎实的知识基础——没有基础，就很难进行真正的讨论，只能是提问。

但在本科之后，你就要开始问自己：我真正想研究的是什么？我想探索的问题是什么？我的建议是：永远保持好奇，追随你的兴趣。 

在这方面，我觉得中国教育系统已经在慢慢进步。我经常鼓励我的学生：你应该去追寻你真正感兴趣的方向。打个比方，如果在美国爱达荷州的“土豆大学”（potato college）有一个你感兴趣领域的世界级专家——那你就应该去那里学习，而不是只看学校排名。 

当然，排名有时候也反映了资源和平台，比如顶尖大学薪资更高、吸引力更强，但这不是决定性的。对你来说，最重要的，是找到那些真正值得你学习的老师。

03

商业核聚变至少还需要20年

知识分子：您如何看待全球核聚变行业的整体发展趋势？人类距离可控核聚变是否越来越近了？

霍迪：早在1950年代，苏联科学家就公布了托卡马克（Tokamak）装置，当时的科学家都很乐观地认为我们将在40年内实现商业核聚变，但至今已过去将近80年了。 

2022年12月，美国国家点火装置（NIF）实现了实验室尺度的“点火”和燃烧，这是一次具有里程碑意义的突破。此外，英国的JET装置和中国的EAST装置也有重要进展。这三个成果引发了一波全球范围内的“核聚变热潮”（hype）,美国白宫还专门召开了一场关于聚变的会议，邀请了多家初创企业参与讨论。

磁约束聚变和惯性约束聚变是目前两种主要的聚变方式。中国在磁约束聚变方面非常活跃，德国马克斯·普朗克等离子体物理研究所同时研究托卡马克和仿星器，而在全球范围内，像国际热核聚变实验堆（ITER）这样的国际合作项目也在推进之中。另外，一些核聚变初创企业的路线选择也是合理（make sense）的。 

虽然实现商用核聚变仍有诸多挑战，但我相信我们在实现的时间尺度上有所进展。尤其是在私营资本加入之后，科研团队必须拿出一个“几十年可见成效”的合理计划，而不是“再等200年”。 

我今年已经75岁了，我认为再过25年就能看到聚变发电真正落地，那时我将100岁了。如果那时还没实现，那大家只会说：“嗯，他只是个错了的老头。”但如果实现了，我也许还能活着见证这一刻——我会努力活到那天。

知识分子：有可能在2030年前实现吗？

霍迪：不太可能。我认为，即便是中国，也至少还需要20年的时间。这是一个必须“循序渐进”的过程，不可能一蹴而就。每一步都需要扎实的科研积累——你必须先做出实验，拿到数据，再分析其中的规律和问题，然后逐步去解决。而这些问题不仅仅是科学问题，更多是复杂的工程难题。 

当然，我知道中国在工程实施效率上几乎是全球最快的，这点我非常钦佩。但即便如此，要实现真正可控的聚变能，二十年应该是最起码的时间尺度。

知识分子：考虑到NIF的突破，惯性约束路线在向可控核聚变迈进的过程中是否已经“领先”磁约束一步？ 

霍迪：我倾向于说“是的”，但需要强调一下我的个人背景——我最初的科研生涯是从加速器和激光等方向开始的，所以我个人对更站在惯性约束聚变这一边。

美国国家点火装置（NIF）的突破，确实使惯性约束略微领先了一步。在德国，过去只要谈聚变，几乎默认说的是磁约束。最近德国政府也开始调整思路，打算一半投入磁约束，一半投入惯性约束，支持两个方向同时推进。

但只能说惯性约束略微领先，实际上也没必要太强调路线之争。真正重要的是科学上的突破，而不是路线之间的“胜负”。

知识分子：您也从事暗物质相关研究。如今，不少人质疑基础物理“进展缓慢”，比如暗物质迟迟未找到，您对此有何想法？我们是否需要重新思考人类探索“不可见世界”的方式？

霍迪：我还在德国工作的时候，政府的一位代表找到我，说国家决定停止对核聚变研究的支持，但如果我有其他研究方向的想法，他们愿意考虑资助。于是我就提交了一个关于暗物质探测的研究提案。 

这是关于欧洲核子研究中心（CERN）的CAST实验（Axion Solar Telescope，轴子太阳望远镜）。我建议建一台高性能的X射线望远镜，配套一个更敏感的探测器，从而能够实时观测并解析可能由轴子产生的X射线信号。这个方案最后得到了批准，我也就此参与了CAST项目，从几乎最初阶段开始，一做就是二十年，直到两年前这个实验正式结束。 

我们取得的主要成果是：在轴子耦合到光子的转化常数上设定了一个上限。换句话说，我们没有直接探测到暗物质粒子，但我们能说“如果它存在，其作用强度必须小于某个阈值”。与此同时，世界上还有很多其他实验，探索的是不同能区或不同类型的候选粒子。

从天文观测角度我们非常确定，宇宙中存在一种我们看不见、但产生引力的“东西”。在经过二十年后，我自己的看法是：也许是因为我们今天的基本物理理论还不够完整，我们对宇宙的理解还有重大缺环。像 IceCube 这样的中微子天文台，或者某些精密的宇宙微波观测计划，也都没有找到明确的暗物质信号。

关于暗物质的研究获得了诺贝尔奖，但我们未来或许会看到改变人类对宇宙理解的事件。现在有一些论文在质疑暗物质的存在，表明这个领域还有大量值得研究和探索的空间。 

知识分子：当前AI、量子计算等技术快速进步，您认为这些新工具是否会重塑基础物理的研究范式？

霍迪：我年纪大了，对这些新技术还在学习。现在无论是去国外深造的中国年轻人，还是各大国际会议上的演讲，都离不开 AI 和机器学习。我也知道自己需要补足这方面的知识。

简单来说，我坚信这些工具会带来深刻变化，并且极大地加速科学进展。基础物理实验和理论研究产出的数据量越来越大，传统方式往往难以及时全面地挖掘其中的规律。而 AI、机器学习以及未来的量子计算，可以让我们在海量数据中更快速地识别模式、优化模型、提出新的假设。它们并不能取代科学家的直觉和创造力——毕竟一切算法背后仍是人的思考——但在数据分析和实验设计环节，效率会被显著提升。 

我期待看到，AI 在实验规划、实时数据处理、模拟复杂系统等方面的应用，让基础物理研究从“必须耗费数年时间”变为“数月、数周乃至数天即可取得重要进展”。同时，这些技术也必将在日常生活中掀起新的变革，为社会带来更多意想不到的可能。

参考文献：

[1] https://www.cambridge.org/core/journals/laser-and-particle-beams/article/dieter-hh-hoffmann-at-60-years/731F6A760769469A0A4AB89976A6E1A