物理曾考39分 著名物理学家薛其坤的奋斗之旅

2018-03-02 新华社

  他是首届未来科学大奖和全国创新争先奖的得主,也是许多学子敬仰的“先生”;

  他带领团队在世界范围内首次观测到量子反常霍尔效应,载誉却不满足,如今锐意再出发……

  从沂蒙山区走出来的他,个子不高、乡音浓浓,朴实而风趣。他就是国际著名实验物理学家、清华大学副校长薛其坤教授。奋斗与执著,是他科学之路上的人生信条。

  在最短时间内将成果“冲出来”

  沉浸于科学世界二十余载,薛其坤忘我地探索如何用实验的方法解答自然之谜。

  2012年12月1日,薛其坤像往常一样开车到学校,刚停下就收到了学生的短信,称发现了量子反常霍尔效应。他抑制住内心的激动,立马打电话过去再三确认、指导实验,力争在最短时间内将成果“冲出来”。

  时隔多年,薛其坤回忆起收到信息的那一刻,欣喜溢于言表。

  薛其坤及其团队发现的量子反常霍尔效应,可以改变电子的运动轨迹,使其像在高速公路上行驶的汽车一样有序,减少了中间阻碍,降低热量消耗率,加快运行速度。

  这一发现经转化应用,对普通大众来说,最直接的影响就是不用再担心手机或电脑发热、耗电快、运行慢的问题。

  自1988年美国物理学家提出可能存在不需要外磁场的量子霍尔效应以来,就不断有物理学家发表各种方案,但在实验上并没有取得任何实质性进展。2008年,薛其坤率领团队开始进入这一领域,经过四年研究,终于在世界范围内首次观测到量子反常霍尔效应。

  这一发现的论文在美国《科学》杂志发表后,诺贝尔奖获得者杨振宁称:“这是从中国实验室里,第一次发表出了诺贝尔奖级的物理学论文!”

  量子反常霍尔效应和高温超导是物理学界最热门的两个课题。薛其坤已经完成了前者,下一步将朝着后者进发。他坦言这是一次崭新的尝试:“在学术的道路,前行的每一步都有意义,这就是科学的魅力。”

  “7-11教授”:深入其中,苦便是快乐

  作为一名攻克量子世界难题的科学家,在清华大学,薛其坤有一个比院士更加响亮的称呼:“7-11”教授。

  早年留学期间,薛其坤每天早上7点进实验室,晚上11点才出来,“7-11”教授雅号由此而来。多年来,他几乎没有休息过一个完整的假期和周末。

  在他看来,科学家若不能深入其中,这样的日子便是一种痛苦;但若进入了科学的世界,便能从中获得快乐。

  在日本留学期间,薛其坤因为表现优异曾获得一次去美国作报告的机会。口语不好的他,将20分钟的英文报告反复练习了80多次。

  凭着这一股子不怕吃苦、追求完美的奋斗精神,在长达4年的尝试和分析研究了1000多个样品后,薛其坤率领团队取得了攻克量子反常霍尔效应的重大发现。

  有人算过,薛其坤一年工作时间将近330天,每天工作超过15个小时,年平均工作时长有5000个小时。薛其坤的学生们说:“这还是打了折扣呢!”

  高扬奋斗之帆 “小船”驶向黄金时代

  薛其坤少年时,根本没有想到自己未来会成为一个科学家。

  第一次考研,薛其坤引以为傲的物理学科只考了39分。很少有人会相信这是一位中科院院士曾经的成绩,当年的薛其坤也十分沮丧。但他从中感悟到勤奋和认真的重要性。

  科学探索就是无数次接近真理的过程。现在的薛其坤,越来越深刻地理解了“物理之美”。他认为,自己的生活每天就是回答为什么,探寻谜底的过程让他乐此不疲。

  在一次颁奖礼上,薛其坤把自己比喻为沂蒙山区始发的“小船”,30多年来这艘小船乘风破浪地在地球转了一个圈:到济南读大学,赴日本、美国留学,最终驶回水木清华……

  “父母给了小船生命;小船有毛病了,导师帮忙修修,方向不对了,导师给指导指导;我的学生赋予了小船更青春的生命……”薛其坤动情地说。

  历史只会眷顾坚定者、奋进者、搏击者,而不会等待犹豫者、懈怠者、畏难者。

  在薛其坤看来,人类的生命稍纵即逝,物质也会随着时间湮灭,唯有不朽的知识闪耀在历史的长河里。他表示,“中国的科学研究正处在一个黄金时代,能成为这个时代的奋斗者,我倍感幸福。”

  “我是党和国家培养起来的科学家。新时代为科学家提供了更好的机遇,我们会不负使命、努力奋斗,为国家强大、人民幸福和科学探索作出新贡献。”薛其坤说。

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