朴实勤奋不屈的大师-记中国著名材料科学家薛其坤.docxVIP

朴实、勤奋、不屈的大师——记中国著名材料物理学家薛其坤先生摘要：薛其坤，中国材料物理专家。中国科学院物理研究所研究员、清华大学教授、清华大学校长助理、科研院院长。2013年4月，其领衔的中国团队首次在实验中发现量子反常霍尔效应，这被著名物理学家杨振宁称之为“诺贝尔奖级”的科研成果。本文通过介绍其成长、科研经历，结合笔者自己与薛先生的接触，展现了当代科研巨匠的传奇人生。关键词：薛其坤量子反常霍尔效应勤奋不屈团队精神1.引言薛其坤，中国材料物理专家。主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和低维超导电性等。2013年4月，其领衔的中国团队首次在实验中发现量子反常霍尔效应，这被著名物理学家杨振宁称之为“诺贝尔奖级”的科研成果。本文将结合笔者在2013年7月份、8月份、10月份的三次成才讲座中的感悟，从求学经历、学术成就、思想精神、优秀品质等方面介绍这位当代中国的科研巨匠。2.求学经历2.1学术历程薛其坤1984年毕业于山东大学光学系激光专业，1994年在中国科学院物理研究所获得博士学位。1992年至1999年先后在日本东北大学金属材料研究所和美国北卡莱罗纳州立大学物理系学习和工作。1999年至2007年任中国科学院物理研究所研究员，1999年至2005年任表面物理国家重点实验室主任。2005年起在清华大学物理系任教授，同年11月被增选中国科学院院士，是当时技术科学部“新科院士”中最年轻的一位，仅41岁。2010年起任清华大学理学院院长、物理系主任，2011年起任低维量子物理国家重点实验室主任。2013年3月起任清华大学校长助理、科研院院长。他是Physics Review B、Applied Physics Letters、AIP Advances等国际期刊的编委，Nano Research和Surface Review Letters的主编。2.2求学中的坎坷在山东大学毕业后，薛其坤两次考研失败，然而他并没有放弃，总结原因，卧薪尝胆，勤奋学习，最后终于成功地考入中科院物理研究所，开始了他七年的硕士生涯。自1992年开始，薛其坤先后在日本和美国工作了近8年。在日本东北大学金属材料研究所八年留学研究期间，面对重重困难与挫折，薛其坤教授以“异于常人的吃苦耐劳精神”和高度的责任感完成了研究任务。他在日本每天都接受Seven-Eleven Lab(即早上7点上班晚上11点下班的实验室)的魔鬼训练，养成了踏踏实实、勤奋努力的科研品质。2.3学术成就薛其坤先后发表文章330余篇，包括5篇Science, 7篇Nature 子刊, 2篇PNAS，31篇Physical Review Letters, 被引用超过6100余次。在国际会议上应邀做大会/主题/特邀报告100余次，其中四次在美国物理学会年会做邀请报告。曾获中国科学院杰出科技成就奖（2005）、何梁何利科学与进步奖（2006）、国家自然科学二等奖（2005、2011）、第三世界科学院物理奖（2010）、求是杰出科技成就集体奖（2011）、陈嘉庚科学奖（2012）、“万人计划”杰出人才（2013）等奖励与荣誉。2.4量子反常霍尔效应极其评价2013年3月，由清华大学薛其坤院士领衔，清华大学、中科院物理所和斯坦福大学的研究人员联合组成的团队在量子反常霍尔效应研究中取得重大突破，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应，在美国物理学家霍尔于1880年发现反常霍尔效应133年后终于实现了反常霍尔效应的量子化。这是我国科学家从实验上独立观测到的一个重要物理现象，也是世界基础研究领域的一项重要科学发现。该成果于北京时间3月15日凌晨（美国东部时间3月14日下午）在《科学》杂志在线发表。薛其坤举例说，电子在芯片里的运动基本上可以类比为高级跑车在集市中运动，它们在非常杂乱无章的环境下到处碰撞、改变方向，既走了弯路，又会造成发热，效率降低，这也是目前晶体管发热、电脑用久了发烫的重要原因之一。“量子霍尔效应则可以对电子运动制定一个规则，让它们在各自跑道上前进，就好比一辆高级跑车，在量子霍尔效应下在高速路上前进。”薛其坤用一个形象的比喻进行解释。然而，量子霍尔效应的产生需要非常强的磁场，不但价格昂贵，而且体积庞大，不适合个人电脑和便携式计算机。“量子反常霍尔效应不需要外加磁场，因此在应用方面比此前发现的量子霍尔效应要方便得多，可以推动新一代的低能耗晶体管和电子学器件的发展，解决电脑发热等问题。”薛其坤说。《科学》杂志的三位匿名审稿人对该项成果都给予了高度评价。其中一名匿名评审则给出了这样的评价，“这篇文章结束了对量子反常霍尔效应多年的探寻，这是一项里程碑式的工作。我祝贺文章作者们在拓扑绝缘体研究中作出的重大突破。”“这一成果预示着一个新时代的来临！对于基础物理学来说，观察到量子反常霍尔效应