原標題：人才興魯展風(fēng)采丨劉文劍：堅持四嚴追求獨創(chuàng)

來源：大眾報業(yè)·大眾日報

原標題：人才興魯展風(fēng)采丨劉文劍：堅持四嚴追求獨創(chuàng)

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在相對論量子化學(xué)領(lǐng)域被譽為“關(guān)鍵人物”

劉文劍：堅持四嚴追求獨創(chuàng)

□記者 王原

通訊員 車慧卿 王一晗

“科學(xué)研究不允許任何的疏忽和敷衍，每一篇文章都是要白紙黑字永遠留世的！”劉文劍教授這樣要求學(xué)生，自己更是始終堅持“嚴謹、嚴肅、嚴格、嚴密”的“四嚴”學(xué)術(shù)作風(fēng)和學(xué)術(shù)精神。

劉文劍長期從事相對論量子化學(xué)理論、方法、算法研究與軟件開發(fā)，被國際同行譽為相對論量子化學(xué)領(lǐng)域的“關(guān)鍵人物”，2018年12月起任山東大學(xué)講席教授、青島理論與計算科學(xué)研究院創(chuàng)院院長。

“常規(guī)量子化學(xué)方法，即以薛定諤方程為基礎(chǔ)的非相對論量子化學(xué)方法，可以很好地描述輕元素體系的電子結(jié)構(gòu)，但用于重元素體系時會出現(xiàn)很大誤差，甚至定性上都是錯誤的。這些誤差俗稱‘相對論效應(yīng)’。元素周期表中三分之二的元素都是重元素，因此亟需發(fā)展相對論量子化學(xué)計算方法?！眲⑽膭φf，“相對論量子化學(xué)的理論基礎(chǔ)是愛因斯坦狹義相對論的狄拉克方程，但該方程試圖同時描述電子和正電子，而后者與化學(xué)和低能物理過程毫不相關(guān)，因此需要發(fā)展更有效的相對論量子力學(xué)方程?！?/p>

在這方面，劉文劍先后建立起“有效多體量子電動力學(xué)方程”（eQED）、“準四分量相對論量子力學(xué)方程”（Q4C）和“精確二分量相對論量子力學(xué)方程”（X2C）。eQED將只能用于幾個電子計算的量子電動力學(xué)（QED）推廣到多原子分子體系，是“分子量子電動力學(xué)”這一新興領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)；Q4C使四分量、二分量相對論理論在計算精度、計算效應(yīng)和簡潔性等方面達到完全一致；X2C比傳統(tǒng)近似二分量理論（A2C）還要簡單，已經(jīng)成為相對論量子化學(xué)領(lǐng)域的主流理論，被20余個商業(yè)量子化學(xué)計算軟件采納。

為精確求解上述量子力學(xué)方程，劉文劍提出了突破傳統(tǒng)理念的“先靜態(tài)再動態(tài)又靜態(tài)”（SDS）波函數(shù)構(gòu)造方案，并據(jù)此設(shè)計實現(xiàn)了一系列全新的多參考態(tài)波函數(shù)方法（SDSCI、SDSPT2、XSDSCI、XSDSPT2、iCI、iCIPT2、iCAS、iCISCF、SOiCI、iCISO等）。同時，他還系統(tǒng)發(fā)展了相對論、自旋匹配、非絕熱耦合、線性標度含時密度泛函理論等。

作為從事基礎(chǔ)研究的學(xué)者，同行和學(xué)生們眼中的劉文劍教授，做人做事十分較真。學(xué)生寫的論文，大到論文結(jié)構(gòu)、公式推導(dǎo)，小到遣詞造句、標點符號，他都親自過問，嚴格把關(guān)。他時常告誡學(xué)生：“不要追求論文的數(shù)量，而要力求每個工作都能解決一個重要的科學(xué)問題?！薄坝绊懸蜃硬坏扔谟绊懥ΑＱ芯抗ぷ鞯莫殑?chuàng)性、系統(tǒng)性和生命力才是更應(yīng)該追求的目標?！?/p>

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