| 发布日期：2024-07-23 06:43 点击次数：153 |
原标题：“抓”量子的“皮实”科学家薛其坤
薛其坤。
“35岁当教悔，42岁当院士，什么什么什么的色泽灿烂的简历，你们以为我这个东谈主贤达吗？”
台下的学生们都刷刷地回复：“贤达！”
台献艺讲的东谈主是中国科学院院士、南边科技大学校长薛其坤。2021年，这段演讲在短视频平台火了，网友们辱弄他是在“凡尔赛”（集聚用语，意为用低调的方式展示我方的优胜）。
奖号形态开出：小小小、质质合、偶奇偶、200路，和值5，跨度3。
本年6月24日，当薛其坤斩获国度最高科学技术奖时，东谈主们再次关注到他身上的“优胜点”：年齿。他尚未满61岁。从2000年颁发国度最高科学技术奖运行，直到本年之前，获奖东谈主在获奖时的平均年齿不祥是83岁。而薛其坤在尚未满61岁的时候就获取此项盛誉，实属“年青”。东谈主们大多认为，“他一定是个天才”
可在薛其坤看来，信得过禀赋异禀的东谈主三三两两，他打了个比方：
“‘天才’和众生全部登山。‘天才’昼夜兼程，风雨无阻；普通东谈主累了就休息，走走停停。当‘天才’登顶后，发现死后竟无一东谈主；而此时在山腰休息的普通东谈主看到他登顶会说，‘登顶的尽然是天才，咱们妄自微薄啊’。”
攀高科学的顶峰，是关关酸心关关过，薛其坤深知他是阿谁昼夜兼程赶路的东谈主。正如他对《环球东谈主物》记者所言：“要想有所确立，要用一分天分，付出九十九分的发愤。”
考了两次39分
薛其坤的故事，启航点是典型的励志和“逆袭”。
1963年12月，薛其坤降生在山东省蒙阴县。这里地处沂蒙山区本地，“蒙阴”即是“蒙山之阴”。独到的岱固地貌赋予这里山峰纵横的美艳惬心，也让这里履历了万古辰的糊涂。薛其坤是看着父母俾昼作夜干农活的背影长大的。那时，他的课桌是劈开的树桩，连凳子都需要我方带。
在堂昆仲的牵挂中，儿时的薛其坤对待学习老是“很拧”（山东方言，意为执着）。吃饭时猜想搞不懂的问题，他就放下碗筷到一边想，直到满盈弄懂才赓续吃。规复高考后的第三年，薛其坤走上了高考科场，物理满分100分，他考了99分。这个漠然处之的农家子弟得以走出沂蒙山区，被山东大学光学系激光专科登第。
在山东大学的4年，尽管薛其坤莫得缺席过一堂课，却不是班里学习得益的杰出人物。本科期间，他获取的最高荣誉是：大二时与室友合写的一篇论文得了学校举行的五四后生节科学论文比赛一等奖。这大大激勉了他从事科研的关注。
1984年，薛其坤大学毕业，怀着对科研的朴素向往，他决定报考探究生。然而，第一年考研，他的高档数学只得了39分。他绝不瞻念望聘任“二战”，这一次大学物理又得了39分。
两次39分的打击足以让一般东谈主回绝，但从小苦到大的薛其坤不通常。“我也有过不原意，但是这种情愫不会持续几分钟。”相悖，薛其坤意志到我方在基础常识上的残障，将畅通失败视作把基础常识打塌实的好契机。1987年，薛其坤“三战”终于得胜，干与中国科学院物理探究所学习。
在这里，他的探究标的是凝合态物理。这是一门探究凝合态物资的物感性质与微不雅结构以及它们之间关联的学科，而场离子显微镜即是好像干与微不雅天下的“眼睛”。在导师陆华的指导下，薛其坤每天至少要试作念3个场离子显微镜的样品针尖。两年下来，他作念了1000多个针尖，“期间”已臻化境。不过，薛其坤莫得得到一套像样的数据能写一篇论文毕业。“因为那时的仪器诞生时常出问题，我在物理所修了4年的仪器。”
1992年，薛其坤在导师的保举下，行为中日长入培养博士生，前去日本东北大学攻读博士学位。日方的长入培养导师是樱井利夫，一位物理学界学术“大拿”的关门弟子，主要探究范畴是1981年才发明的扫描合法显微镜有关探究。
薛其坤（左一）与导师樱井利夫（左二）的合影。（受访者供图）
在樱井利夫的实践室，薛其坤汲取了“早起晚归”的严峻考研。
当先遇到的是作息关。“困啊！”薛其坤直言。樱井利夫以严格著称，他的实践室被称为“7—11实践室”：每周6天，早上7点需到达实践室，当晚11点之前不允许离开。困意袭来时，为了使我方能头脑涌现地学习，薛其坤就“拧”我方的腿。实在顶不住了，他就跑到卫生间，坐到马桶上打一个盹儿。“不可打的时辰长了，20分钟傍边就得出去，不然会被东谈主发现。”
其次是语言关。因为不懂日语，英语听力又差，薛其坤发轫简直听不懂浑厚们的教唆，当浑厚们带着其他学生全部作念实践的时候，他连碰都不敢碰，只可呆怔地看着。浑厚们也看不上这个连语言都欠亨的学生：“你连我的话都听不懂，我还奈何教你？”浑厚们说这些话时，薛其坤能察觉到他们带有不信任的见解。
抛妻弃子、责任高压、语言欠亨、不受待见……这让薛其坤感到前所未有地受挫。“一年有七八个月的时辰想毁灭，想回家、想归国。”
如实有一部分同学熬不住离开了这个实践室，但薛其坤宝石了下来。他说，我方是在沂蒙山区长大的孩子，“皮实”。
“皮实”的薛其坤心里憋着一股劲：想要作念出一个像样的科研后果，给保举我方放洋的导师和我方有个吩咐。为了这个指标，薛其坤每天只作念三件事：“吃饭、寝息、搞科研。”
一运行，薛其坤作念的是“粗活”。他接到过一项任务：花3天时辰，把上万个螺丝摆整都，并严格进行分类。在崩溃旯旮数次犹豫，薛其坤终于挺过了合适期，也熬过了作念“粗活”的日子。实践室的扫描合法显微镜要求针尖既精细又平稳，购买的针尖老是不好用，薛其坤在作念场离子显微镜探究时掌抓的“绝活”就亮相了：他我方作念。很快，统统这个词实践室都知谈了，他是制备针尖水平最高的学生。
在这严格的责任环境下，他学会了奈何作念扫描合法显微镜实践，掌抓了分子束外延技术。接到第一个课题后一年半，薛其坤就取得了一个紧迫糟塌，这亦然樱井实践室30年来的最大后果之一。就这样，薛其坤成了樱井实践室当之无愧的科研主干。用薛其坤的话说，“我这个最不受待见的‘丑小鸭’变成了‘小天鹅’”。
博士毕业后，薛其坤先后在日本东北大学金属材料探究所和好意思国北卡罗来纳州立大学物理系责任。但海外的职位并莫得让他清闲，“我永远无法褂讪下来，即使是去买产物，也不肯意买太好的”，因为看到了中国与天下有着纷乱的差距。薛其坤愈加想回到故国，“匡助国度作念少量事”。
“山顶可能有樱桃”
1994年，中国科学院启动“百东谈主贪图”，朱日祥、曹健林、卢柯等14位凸起后生科学家率先回到故国。1998年，在材料科学范畴已颇有名气的薛其坤也入选该贪图，归国干与中国科学院物理探究所责任。
2005年，薛其坤调入清华大学物理系任职，年底，42岁的他当选为中国科学院院士。不久后，他将见解投向了物理学的一个前沿标的：拓扑量子物态。
那时，芯片果决成为信息时间最紧迫的器用之一，是处理大批信息的“大脑”。在指甲盖大小的芯片里封装数十亿个晶体管，号称东谈主类最复杂的豪举之一。但是，当数据量指数性爆发，仅凭集成更多晶体管不再“一招鲜”，元器件的发烧问题成为牺牲算力擢升的瓶颈。
在材料中，电子的设备是高度无序的。电子和电子、电子和杂质会不绝碰撞，产生电阻、发烧等。如果给薄膜材料外加一个强磁场，电子有可能立即“规章”起来，沿着规模不受完了地设备，这种羡慕的景象叫作念量子霍尔效应。1988年，好意思国的霍尔丹教悔建议假定：在兼具自愿磁化和电子态罕见拓扑结构情景下，有可能在不过加磁场的情况下产生量子霍尔效应。这即是量子反常霍尔效应。
多年来，量子反常霍尔效应如合并个传奇中的“矿藏”，让列国物理学家魂牵梦绕，却没东谈主能诠释它真实存在。
2005年，一种新的主见——拓扑绝缘体主见被建议。科学家认为，在拓扑绝缘体薄膜中引入铁磁性，表面上有可能完竣量子反常霍尔效应。
但找到这样的材料很难：它的旯旮态能导电，里面又是绝缘体，定制app开发多少钱还得具备磁性，而磁体泛泛为导电体，这是一个水火不容的要求。因此，有东谈主将这项寰球实践物理学家濒临的纷乱挑战，刻画为“莫得赛谈的竞技场”。
薛其坤十分猛烈地捕捉到了这个新范畴：“你能嗅觉到这个标的将会出现至极紧迫的东西。”这是一个紧要科研机遇，“谁率先取得糟塌，谁就将在后续的探究和应用中占得先机。”
他的这份猛烈，也即是物理学家杨振宁时常说起的“学术品位”。
2008年，诈欺分子束外延助长等技术，薛其坤探究团队研制出了国际最高质地的拓扑绝缘体样品。
然而，能否在这种材料中不雅测到量子反常霍尔效应？何时能不雅测到？谁也不知谈，很可能终其一世都无法完成。薛其坤说：“这是表面物理学家给咱们画出的樱桃。山顶可能有樱桃，但到底有莫得，不知谈。”
2009年起，薛其坤团队运行对量子反常霍尔效应进行实践攻关。
一运行就不顺利，团队遇到了长达1年多的瓶颈期，实践毫无瓦解，许多博士生以为干不下去了。要害时刻，薛其坤说了一番话：“咱们咫尺从事的实践责任黑白常紧迫的，你们很可能发现到咫尺为止还从莫得东谈主看到过的东西。淌若看到了，这一辈子都值了；淌若看不到，你们也能从中锻真金不怕火、成长好多。”
这番话让团队成员“周身发烧”，重整旗饱读。
但光有口头还不够，勇闯“无东谈主区”还要作念好面对一次次失败的准备。实践的要求十分苛刻：必须要作念出极其平整的拓扑绝缘体，名义落魄1纳米都不行。每制备一个样品都至极不易，“顺利的时候一周能作念出5块样品，不顺利的时候一个月也作念不出来一块”。
软件开发一次实践不行，薛其坤就带着团队改进样品、创新要道；照旧不行，就再改进、再创新。4年多的时辰里，这种精细到苛刻的样品，薛其坤团队前后制备了1000多个。薛其坤时常开打趣：“咱们的机器莫得停过，咱们把机器都累‘死’了。”
薛其坤也莫得停过。即使是出差回到学校，晚上11点多照旧要去实践室。西装和领带来不足换下，一坐即是两个小时。北大物理系教悔杨威生评价薛其坤：“这个家伙，遭罪耐劳异于常东谈主。”
但连这个“遭罪耐劳异于常东谈主”的东谈主，也有嗅觉作念不下去的时候。薛其坤坦言：“老是今天好像看到了但愿，出去吃一顿大餐庆祝，终结未来发现照旧不行。不知谈接纳什么新的实践决策。”
遗址出咫尺2012年10月12日晚上10时35分。薛其坤收到学生常翠祖发来的一条短信：“薛浑厚，量子反常霍尔效应出来了，恭候庄重测量。”薛其坤不太敢信服我方的眼睛，立即打电话再三证实情况。不错详情的是，量子反常霍尔效应的迹象有了。“那一天，确切有点‘柳暗花明又一村’的嗅觉来了！”
但严谨的科学精神告诉薛其坤，一次终结不可说明问题，需要用不同的样品屡次重叠实践。薛其坤团队又进行了两个月的集结测试和不绝钻研。大事完毕的那天是2012年12月16日，他们用一组十分漂亮干净的数据，不雅测到了量子反常霍尔效应。
薛其坤（左三）和样式组主要成员全部庆贺不雅测到量子反常霍尔效应。
2013年4月10日，量子反常霍尔效应后果发布会在清华大学举行，杨振宁对此赐与高度评价：“从中国实践室里第一次发表出来了诺贝尔物理学奖级别的论文……是统统这个词国度发展中的喜事。”
后果发布后，薛其坤团队受到还是跨越的部分国际同业对实践数据真实性的质疑。直到一年半后，日本和好意思国的2所国际驰名高校探究团队接踵复现了这一实践终结，诠释了实践的可靠性，质疑才无影无踪。此时，全天下科学家纷繁对薛其坤团队的后果抒发了高度赞颂，薛其坤说：“让他们信服中国的科学瓦解、见证中国的科学发展，是我行为别称科学家最朴素的职责。”
看到“山顶上的樱桃”那一年，薛其坤起火50岁。他不常说起清贫，而是时常说起感谢。他说我方是个“运道儿”，“一艘从沂蒙山区驶出的划子”，乘着翻新盛开的春风，上了大学，赶上了科学的春天，最终取得了“从0到1”的糟塌，“莫得国度的苍劲、经济的发展，这个实践是作念不成的”。
“慈”与“严”
薛其坤亦然别称栽植责任者。他2005年起任清华大学物理系教悔，2013年担任清华大学副校长，2020年担任南边科技大学校长。近20年的栽植责任让他桃李满园，随着他读完博士、博士后的学生有120多名。薛其坤对此感到很骄横，笑着说他们都能组成“一个连”了。
在学生们眼中，“慈”与“严”这两种特色在薛其坤身上奇妙交融在全部，组成唯一无二的“薛教悔”。
薛其坤（右）指导学生作念实践。
清华大学物理系教悔王亚愚回忆：“去海外开会，薛浑厚会拿我方的钱给学生发零用钱。他手里存不住东西，时常有哪个学生夸他的东西好，他就地就送给东谈主家。”薛其坤的办公桌上，巧合放着饼干，巧合放着牛奶或面包。有学生作念实践到深夜仍未扫尾，他会一声不吭跑到实践室，进门就运行发小零食。
实践室到处都要用钱，贵的仪器价值上千万元，有些仪器要在极低温环境下运行，需要用到液氦，液氦要几百元一升，薛其坤就说：“你们用的是价值10辆飞奔的仪器，它们喝着‘茅台’，你们一定要爱戴。”
生存中的薛其坤有着山东东谈主朴实的特色。见到学生时，他老是笑眯眯地，是那种“咧开嘴，原意到心里的笑”。他一言语，山东口音浓厚，说英语也带着口音。他把作念实践比方成骑自行车。刚运行学，莫得确立感；等你学会了，骑自行车速率快了，就以为很原意。他也用对自行车的圭臬来要肄业生：你要把仪器闇练掌抓得像每天骑的自行车通常，听到链条响了知谈该给它上油，链子断了你要会修，让仪器永远以一种齐全的情景去运行。
朴实的教养除外，薛其坤也会用精良到近乎严苛的圭臬来要肄业生：进行任何实践操作都要戴口罩、戴手套；论文中不可有多出来的空格，不可错用标点象征；作念一个实践要作念到别东谈主再作念会以为“莫得油水可捞”的进度。
在薛其坤的学生们中间，有一段故事口耳相承，故事里的薛其坤陌生地红了眼眶。那一次，薛其坤像平素通常来到实践室，碰到别称学生莫得盯委果践，而是在电脑浏览无关网页，顿时火冒三丈，严厉月旦：“你们咫尺领有这样好的实践条款，却不知爱戴，这不仅仅在花费我方的时辰，亦然在花费科研资源！”说到激昂处，薛其坤眼含热泪。
在严慈相济的培养下，薛其坤指导的团队成员和培养的学生中，除了“一个连”的博士和博士后，还有1东谈主当选中国科学院院士，30余东谈主次入选国度级东谈主才贪图。薛其坤发现，学生们在当了浑厚、有了我方的实践室后，又自觉地把往日对他“颇有微词”的那套精良、严苛传统传承了下去。
2020年，薛其坤担任南边科技大学校长。本年7月4日，在南边科技大学2024届本科生毕业庆典上，两名毕业生给薛其坤奉上一只南边科技大学足球队签名的足球，暗示要和薛校长“切磋球艺”。薛其坤捧着足球站在学生中间，依然带着那种“咧开嘴，原意到心里的笑”。
2024年7月4日，薛其坤（中）在南边科技大学2024届本科生毕业庆典上与学生合影。
白昼处理学校的行政治务，除了寝息，其他时辰尽可能用来作念探究，薛其坤酿成了一套我方的“2/3+1/6+1/6”责任时辰筹办：2/3的时辰从事贬责，1/6的时辰从事科学探究和指导，1/6的时辰参加国表里活动。耳顺之年，他忙得不亦乐乎，但他的身上看不出少量高强度责任带来的难受，而是展示出一种愉悦和冷静。
他不啻一次提到他关于当下情景的“享受”。“我还黑白常心爱我的责任，无论是带学生作念科学探究，照旧贬责好一个大学，唯独体魄允许，我照旧但愿把更多的时辰放在我方心爱的责任上头。是以我时常自嘲，人命抑遏，快乐不啻，我很享受。”
这艘从沂蒙山区驶出的“划子”，仍在路上。
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