李刚

■本报见习记者 程唯珈

和身边的天气冷暖相比，美国阿拉巴马大学空间科学系教授李刚更醉心于距地30公里以外空间的“风雨雷电”。

太阳风暴是李刚关注的重点之一。发生太阳风暴时产生的高能粒子传播速度极快，甚至会危及飞行器的运行及宇航员的生命。

“一个太阳高能粒子高速运动时，相当于一个网球飞速打到我们身上。你感受下？”电话那头，李刚的语气认真又不失幽默。

感谢这些高能粒子，它们漂亮地“打到”李刚身边，并为他“反弹出”2018年空间天气科学青年创新奖。谈及这项荣誉，李刚的语气坚定起来，“我还在寻找‘科学宇宙’的征途中”。

寻找星星的孩子

李刚年少时喜欢仰望星空，猜想遥远的未知世界。“我比较喜欢看星星，非常好奇星星上是否有跟我们一样的生命？”

星星没有告诉他答案，却在他幼小的心里埋下了探索的种子。为弄清宇宙的奥秘，从清华大学到美国阿拉巴马大学，李刚都选择了和天文学或天体物理相关的专业。用他的话说，“一直觉得，这就是我想要做的事情。”

李刚曾在美国印第安纳大学学习核物理理论，并在博士论文里研究中微子在超新星内核中的运输过程。这为他日后研究空间高能粒子以及太阳风中的湍流特性打下了基础。

几十年过去了，如今寻找星星的少年早长大成人。他的目光投向了星空，投向了太阳系。在那里，强劲的太阳风暴把他的科研事业推上了新台阶。

探究高能粒子加速机制

太阳高能粒子是李刚研究的重心。简单说，太阳大气的最高层（日冕）具有很强的磁场能量。随着太阳活动的变化，这些大气会从太阳表面的活动区被高速喷射出来，激波随之产生。很多粒子就在激波附近被加速到很高能量。

为了解这些高能粒子的加速与传播机制，李刚发展了太阳高能粒子事件的iPATH模型。该模型考虑了日冕物质抛射导致的激波，跟踪了各种粒子在激波上的加速和之后在太阳风中的传播。通过应用iPATH对个体事例的研究，李刚和合作者发现种子粒子和激波位型对加速过程有着重要影响。

这些工作帮助他提出了太阳高能粒子事件的双生CME模型，它是国际上一个重要的SEP事件模型。“下一步，我们还想把太阳风的湍流特性和粒子传播联系起来，这是该模型还需要改进的地方。”李刚说。

寻找科学的宇宙

“人的思想有多大，宇宙就有多大。”回顾多年的探索，李刚对“研究”（Research）一词有了更深的体会。李刚说：“Re代表反复，Search表示寻找。所以，研究的本质就是‘不停地寻找’。”

博士毕业后，李刚曾转而研究计算机，跨行研究了9个月后才发觉天体物理在他心中的重要性。

“我们首先要寻找真正热爱的事物。”李刚说，“研究计算机科学，去做编程我也能做得很好，但仅仅是做好而已，对天体物理才真正有兴趣、有热爱。”

其次是寻找科学研究的切入点。李刚认为，如何发现问题、思考问题都是研究中重要的一环，要有自己的想法，甚至从两件毫不相关的事物中发现新的联系。

终极目标则是寻找“科学的宇宙”（人类认识的“自由王国”），而这离不开持续的兴趣支撑。李刚依旧保持着高度的热忱，未来还要继续探索星际宇宙的奥秘。