“追日”
――记首届“青年教师奖”获得者丁明德教授
我校太阳塔实验室主任丁明德，今年35岁，是天文系一位年轻的教授。专业天体物理，主攻太阳活动区物理，即研究太阳活动的物理机制以及对日地空间和人类自下而上环境的影响。
现实生活中的丁明德一副斯文模样，是个典型的江南人，从不高谈阔论。但在采访过程中，这个看起来有些文弱的年轻人却不禁让笔者联想到了古代神话中的夸父。夸父追日，至死方休，以其征服自然的决心和执着而千秋留名；而丁明德，这个专门和太阳打交道的年轻科研工作者，身上正有那股不断创新进取和执着如一的精神。
16岁那年丁明德考取了南京大学天文学系本科。四年的本科学习让他对天文专业意犹未尽，便继续读硕攻博，后来又留校工作。因工作出色，他27岁就破格提了副教授，前年又提升为教授。
丁明德十分庆幸自己能成为方成院士的学生。方成院士在太阳物理研究领域里水平很高，让他从一开始就接触到国际前沿课题，有了一个高起点；而且方成院士治学非常严谨，学生交给他修改的论文，哪怕是一个标点、一个很小的数据错误都会纠正出来。在导师的潜移默化下，丁明德在科研道路上一步一个脚印地向前走。
丁明德最初的研究课题是用计算机模拟出太阳大气层的状态。他碰到了一个大难题，必须要自己编出一个程序。为了这个程序，丁明德花了整整两年时间。“一个程序有几千句，其中哪怕错了一个字母或一个数字，那么出来的结果也会大相径庭。我反复调程序，大部分时间泡在机房里。而且那时为了节省经费，我只能跑到孝陵卫那边的太阳塔实验室上机，一呆就是一整天。哪像现在，本科生就可以一人拥有一台电脑。”回忆科研起步时的酸甜苦辣，丁明德不禁有些感慨起来。
读研临毕业时，丁明德交出了一份漂亮的成绩单――他用非局部热动平衡方法推导出太阳黑子新的半经验模型，被专家称为“比以往的模型具有更高的唯一性”，有关论文被国际同行引用近20次，许多学者将这一模型作为一个基础模型来进行光谱和动力学过程的计算和研究。著名太阳物理学家、瑞士S.K.Solanki教授盛赞该模型是描述黑子内半影的最好模型。
从1994年起，丁明德先后赴日本东京天文台、德国Kiepenheuer太阳物理研究所、法国巴黎天文台、韩国汉城大学等地，与这些国家的学者进行合作研究。在国外的学习工作，让他深刻体会到，作为一个黑头发、黄皮肤的中国人，一定要凭创新精神和科研成果说话。其中给他留下最深印象的莫过于在德国的一年。1995年11月，他以访问学者身份赴德国南部弗赖堡市的太阳物理研究所进修。德国的望远镜比较先进，但有一个缺点，全是观测太阳光球的，丁明德的兴趣却是太阳色球，他提出对原先的望远镜进行调试，转而观测色球。德国合作者认为这计划不可行，丁明德的拗劲上来了，坚持要做色球研究。也许是想看一看这位中国小伙子的实力，德国合作者丢给他一句话：“那你自己调吧。”因为观测目标不一样，而且望远镜刚好进行整修，各种仪器均未到位。一进实验室，望着一大堆被搞乱了的光学、电子仪器，丁明德的第一感觉就是“一片混沌”。他下定决心，把自己关在观测室中，一点一点地整理，花了两天的时间才终于使望远镜恢复到了可观测状态。原先不甚积极的德国合作者被他感动了，后来两个人一起合作，成功观测到具有特色的两维色球光谱，而这个研究是德国人以前从未做过的。
丁明德说自己的工作是“观测到一个现象，然后用模型来解释它”。至今，他已作出一系列的成果。1996年他担任了我校太阳塔实验室主任，这是一项集科研、管理、实测于一体的工作，恰逢太阳活动23周峰年来临，他和同事们克服种种困难，完成了对国内唯一的一座塔式太阳望远镜――南京大学太阳塔的全面改造，并成功建立了二维光谱成像系统，只要天气状况良好，他们就连续跟踪观测。几年来，已经获得丰厚的观测成果，仅观测到的耀斑就有一百多个，二维多波段光谱在国际上也有相当强的竞争力。此外，他还从“阳光”卫星BCS资料出发，推导了耀斑色球蒸发的动力学图像，被美国、瑞士、日本等国学者多次引用；详细探讨了两类白光耀斑不同的特性和大气模型，提出了第二类耀斑起源于大气低层的新观点，并构造了低层大气磁重联――粒子加速――辐射加热的理论模型，得到了德国E.Rieger等学者的引用；研究了高能粒子束对耀斑谱线和赖曼连续谱的作用，提出了解释谱线不对称性和诊断非热现象的新方法；还提出了太阳胡须现象非热起源的新观点。近6年来，他已经在SCI刊物上发表30多篇学术论文，科研成果获得了教育部科技进步一等奖和国家自然科学三等奖。他还获得成中杰太阳物理研究奖和江苏省十大杰出青年提名奖等多项奖励。2000年6月，他荣获“高等学校优秀青年教师教学科研奖励计划”首届“青年教师奖”，成为全国百人之一。
丁明德每做一件事都秉着“认真”二字，虽说自己的岗位是科研为主，但在教学上也花了不少时间。他自己带两名研究生，还为天文系本科四年级学生开设了专业基础课《理论天体物理》和选修课《太阳物理》。《理论天体物理》是天文系的重点专业课程，内容比较广，难度也很大。为保证教学效果，他对本课程方法和内容作了较大的改革。他在教学方法上特别强调对基本概念的阐述，并采用课堂问答――课外练习――单元小测验等一系列手段进行强化。在教学内容上吸收了一些最新的科研成果，以增强学生的理解力和创造力。因讲课效果好，这种教学方法得到了学生的一致好评。目前这门课程已被批准为国家理科基地创建名牌课程项目。
从正式接触天文学迄今已经十几年了，丁明德说最初是兴趣所至，读中学时哪懂什么，只是在夜晚仰望星空，觉得由一个个天体组成的宇宙充满了神奇与奥秘，吸引人去探究。但从接触科研到现在，最初纯粹的玄想有了改变，一部分神秘感依然保留下来，另一部分感觉却称得上是机械甚至枯燥，因为一天到晚要和计算机、程序、公式打交道。但在脚踏实地地努力后获得新突破、有了新想法，带给人的那种狂喜和满足感也是无与伦比的。
现在，丁明德又计划好下一步的目标了：“太阳耀斑的研究一直是天体物理学中的前沿课题，从观测和理论两方面对耀斑进行研究更有利于揭示耀斑的物量本质。我们一直在研究爆发现象的物理机制，进一步探讨太阳活动对地球环境和人类生活有什么影响，从纯粹对太阳物理的研究，转向太阳、空间、地球交叉的日地物理。具体来说，我们要对耀斑及活动区进行多波段的分析研究，得到耀斑物理参量的三维分布，并进一步建立耀斑的半经验模型和动力学模型，从而在多个方面对耀斑的物理本质作出具有创造性的成果。”
让我们祝愿，丁明德的“追日故事”越来越精彩!
(朱晓华)
