一位物理学女博士的求学故事
本篇文章正文共2699字
作为初入科研领域的博士生,我深知自己还只是一个“愣头青”,尚未有可圈可点的科研成果。然而,我依然希望自己的经历能够为更多人带来鼓舞,尤其是那些对物理充满兴趣的女生,永远不要给自己的人生设限,不要被一些世俗的偏见所困扰,如果你热爱物理,那就勇敢地去追求。
与物理的“擦肩而过”
最初对物理的记忆,如同夜空中闪烁的星辰,来自小学时的那本《十万个为什么》。书中关于天文方向的篇章,像一把钥匙,打开了我对浩瀚宇宙的好奇之门。从那时起,我便沉醉于天文科普书籍和宇宙纪录片里,大爆炸理论的磅礴,广义相对论的深邃,都令我着迷不已。初中时,我遇到了人生中第一位物理老师陈世兰老师,一位知识渊博、和蔼可亲的资深教师。她生动的讲解,让我对物理的兴趣愈发浓厚,物理课也成为我最期待的课程,想成为科学家的念头在脑海里浮现。凭借着初中阶段扎实的数学和物理基础,我高中毫不犹豫地选择了理科班,期待着在物理的海洋中继续遨游。
2023年作者在杭州千岛湖留影
然而,现实却并非想象般一帆风顺。高中的物理课程,如同一座座高峰,不再是我可以轻松跨越的小山丘。我发现自己对物理变得“慢热”,不再是那个可以立刻解出物理题的“小天才”(旁人评价),而是需要不断总结知识点,进行海量刷题,才能取得还算不错的成绩。我逐渐意识到,自己并非“天才”,对物理的热爱,也抵不过“平庸”。最终,我选择了放弃天文,也放弃物理。高考填报志愿时,我随波逐流地选择了工科专业,进入了浙江大学。
不要失去从头开始的勇气
当时刘慈欣的《三体》在高中生中非常受欢迎,我也在紧张的高三时期读完了整个系列,这让我对星辰大海依然有所仰望。大一刚入学时,即使我的专业是工科,但我仍然想系统性地学习天文方面的课程。在浙江大学灵活的选课制度下,我终于在大一下学期选上了梦寐以求的《天文学》课程(这门课的火爆程度让我经历了两次选课才成功)。
每周的天文学课,成为了我当时的快乐源泉。物理系的金洪英老师讲课生动有趣,将深奥的天文知识娓娓道来,仿佛为我打开了一扇通往宇宙的窗户。当学习到引力透镜的内容时,我再一次感受到广义相对论的魔力,那些冰冷的数学公式下却是一整个浩瀚的宇宙。金老师的课,让我重新燃起了对物理的热情,也让我开始质疑自己当初的专业选择。不知从哪一节课开始,一个念头在我脑海中挥之不去:转入物理系。每上一次课,这个念头就更加强烈,就像夜空中越来越明亮的星辰。
尽管我已经在上学期转过一次专业,如果再次转系,这将是我第二次转专业。但我决定勇敢尝试,追随内心的声音。幸运的是,转专业的时间窗口尚未关闭,而我的数学成绩也为我提供了有力的支持。最终,我如愿以偿地转入了物理系。然而一切并不是一帆风顺,那时年轻的我没想到前进的路上已经出现了一大块乌云。
大二那年,我修读大一落下的专业课,四大力学如同四座大山,压得我喘不过气,我在陌生的公式和概念中艰难前行。我借了各种参考书,反复阅读和思考,才能理解那些复杂的知识点。有时候解一道题常常要花一整个下午,草稿纸上写满了演算过程,但很多时候还是无法得出正确答案。总是在这个时候,我会问自己——转专业的选择,真的正确吗?
在我迷茫的时候,一门实验课改变了我的方向。当陈星老师讲到光学全息投影时,我被相机拍到的彩色全息投影图像深深地吸引住。那些被自我怀疑打散的勇气,仿佛重新凝聚了起来。我决定进入陈老师实验室,开始学习光学,我发现自己对光学实验非常感兴趣。通过调制光强和相位,我像是光的裁缝,可以随意裁剪光的形态。即使当时周末一整天都泡在实验室,我也不觉得累,因为每一次实验所拍到的图像都让我感到无比开心和充实。
大三那年,仿佛醍醐灌顶,物理的世界在我眼前徐徐展开,如同春日里绽放的繁花。量子力学的波函数在脑海中塌缩,统计物理的系综理论勾勒出微观世界的壮丽图景。也是在这一年,物理系引入天体物理的老师,我积极与各位老师交流,特别是跟着康熙老师做了一个本科生科研项目。我仿佛又回到了那个捧着《十万个为什么》的童年,只是这一次,银河系卫星星系的演化、宇宙大尺度结构的起源、超大质量黑洞的产生机制,这些曾经遥不可及的概念,在书里的数学符号中具象化了。然而,在推导公式的过程中,我渐渐发现,最感兴趣的还是做光学实验的过程,这也坚定了我之后的选择。
新的路途,新的奔跑
本科毕业后,我顺利保研至本校继续攻读博士学位,并且选择了光学作为研究方向,进入阮老师课题组。阮老师是一位对科研有着极其严谨态度的老师,每次开组会的时候,总会对每一个公式的推导“刨根问底”,甚至一些看似简单的步骤也要反复确认逻辑是否严密。博一时,每当我做组会报告,都非常紧张,害怕被问到一些不懂的问题,尽管自认为PPT准备得非常完善,但还是经常被问到一些从未考虑过的角度。阮老师对科研的敏锐直觉让我敬佩,让我意识到科研不仅需要努力,更需要严谨的思维和批判性的视角。
2023年作者在杭州天目山学术会议上作汇报
做实验的过程从来不是坦途,实验失败的次数往往多于成功,有时一连数周都得不到理想的结果。记得博一做实验时,我总是会遇到各种问题,无论怎么改进实验,结果都不理想。那时我决定暂停做实验,开始重新推导理论公式。当我一步步审视公式时,终于明白了问题所在,于是重新开始仿真,得到的结果与理论相差不大,顿时心中的成就感油然而生。即使前面的过程很困难,但是找到问题、解决问题后,那种快乐是无以言表和不可替代的。除了理论上的错误,有时实验的失败还可能来自于意想不到的问题,比如光学元件不小心碰歪了,一些额外的元件遮住了信号。因此实验过程中需要非常仔细与严谨,同时还需要耐心。当遇到始终解决不了的困难时,就要学会停下脚步,认真思考每一个步骤,仔细推导每一个过程,与同门和导师一起交流,找到失败的原因。这些看似枯燥的重复,最终在一次次的讨论和验证中,找到问题的真相。科研的回报往往来得缓慢却珍贵,当第一篇论文被接收时,第一个基金项目获批时,那些平凡日子里的坚持与汗水,仿佛都有了意义。希望在仅剩一年半的博士生涯中,我能够取得更多的突破,在光学这个方向上走得越来越扎实。
2025年作者在实验室
回顾这段成长旅程,从仰望星空的懵懂孩童到实验室里追光逐光梦的博士研究生,我深深体会到人生的选择往往充满意想不到的转折。曾经我以为不会再与物理有交集,却在光学中找到了新的方向。那些选择与经历的种种,都教会我:真正的热爱不会因困难褪色,而是指引我们找到适合自己的前行之路。
注:本文为作者为2025年《物理》杂志“三·八”国际妇女节撰写的专题文章。
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