未來·無限

  

傅凱駿教授表示，所謂量子多體系統，就是比如我們想像有很多電子，電子本質上是量子粒子，當很多這些量子粒子擺在一起時，可能會發生甚麼事，這就是他研究的範疇。

  

「譬如導電，簡單來說就是給予一個電壓，電子就會向某個方向移動，當然它們是平均地向某個方向移動，這樣就能導電。這就是電子可能發生的事，你給它一個信號，它就會向同一個方向移動，因為它攜帶了一些能量，我們可以從中提取這些能量，這樣就可以用電力來做很多事情。例如電動車運作的基本概念也是相近的，就是我們先把能量儲存在電子，然後再提取出來讓車子前進。這是一個可能性，但這是比較經典的理解，也就是把電子想像成一粒一粒的粒子，就像波子一樣彈來彈去，平均而言向某個方向移動，想像這樣形成了電流。但電子本質上其實是量子粒子，它不一定是一粒一粒的，也可以理解成像水波一樣。這就是我們在量子力學之中形容為「波粒二象性」。我們會問，如果這些量子特性存在，可能會發生甚麼事呢？這就會有一些比較神奇的現象，例如有些材料基本上不導電，但不知道為何，它的表面卻一定要導電。若說量子一粒一粒，它們停留在空間不懂得移動，理應是不導電的，但情況並非這樣，不可以用粒子的模式來描述，而是因為它像水波一樣，有波狀的特性，所以材料本身不導電，但表面卻一定要導電，這被稱為拓撲學相關的量子材料。這是其中一個可能性，還有一個例子是超導體，超導體也不能理解成電子一粒一粒地向前移動，某些原因下，電子像是手拉手一起向前移動，這樣就不會有電阻了。」

  

傅凱駿指，進行凝聚態理論物理學的研究，一方面會探討基礎的科學問題，而在應用層面，則會嘗試了解有甚麼材料的特性是前人不知道的。

 

「我們這個領域主要研究的一個範疇是高溫超導體。我們現在有高溫超導體，但所謂的高溫其實是零下負150度左右，這相對於傳統的低溫，即是零下負250度，已經算是「高溫」了。但這個溫度還不夠高，所以我們經常問，有沒有可能達到室溫超導？這類研究有很明顯的應用的可能性。如果我們能實現室溫超導體，可能連一條電線都可以用室溫超導體來製作，這樣就能大大減少能源的損耗，這是一個應用層面的研究方向。另一方面，我們也研究一些更基礎的科學問題，不一定直接問它的應用，而是純粹問有甚麼可能性。凝聚態物理就是這兩方面的結合。我們一方面對一些可能的應用感興趣，另一方面也對一些基本的物理問題感興趣，看看這個世界到底允許甚麼事情發生，兩者均有研究，而兩方面是相輔相成的。」

 

作為一位年輕科學家，傅凱駿認為，從事科研最重要的就是誠實和知所進退。

「誠實不是指我們在學校教學生不要作弊的那種普通意義的誠實，真正的誠實是對自己誠實，從事這類科研需要長時間思考，投入了很多心力後，很難接受一切都是白費功夫，但繼續走下去未必有意義，所以對自己誠實就是要盡量以客觀標準面對自己所做的，問自己未來做甚麼。 另一方面要知所進退，這也是告訴自己的，我們不能甚麼都不做，但也不能永遠只做一些可能幾千年內都無人類解決到的問題，知道有些問題一開始有些理由覺得可以處理，但做下去後發現真的非常困難，那就要知所進退，可能需要退後幾步，或者做一些比較小的、但有一些成果的事情，並為此感到滿足。」