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清(qing)華(hua)新聞(wen)網10月24日電(記者 黃(huang)思南 攝影 苑(yuan)潔(jie))北京時間2023年10月24日，美國物理學(xue)(xue)(xue)會(American Physical Society)宣(xuan)布，中國科學(xue)(xue)(xue)院院士、清(qing)華(hua)大(da)學(xue)(xue)(xue)教授、南方科技大(da)學(xue)(xue)(xue)校長薛其坤(kun)獲得2024年度的巴克利獎(2024 Oliver E. Buckley Condensed Matter Physics Prize)。這是(shi)該(gai)獎自1953年首(shou)次(ci)授獎以來(lai)首(shou)次(ci)頒發給中國籍物理學(xue)(xue)(xue)家。
巴克(ke)利獎(jiang)被公認(ren)為是(shi)國際凝聚態物(wu)理領(ling)域(yu)的(de)最(zui)高獎(jiang)，旨在表(biao)彰在凝聚態物(wu)理領(ling)域(yu)作出卓越貢獻的(de)科學(xue)家。
薛其(qi)坤和美國哈佛大學教授Ashvin Vishwanath共同憑借“對具有拓撲能(neng)帶結構的(de)材料的(de)集體電子性(xing)質的(de)開創性(xing)理論(lun)和實驗研(yan)究(groundbreaking theoretical and experimental studies on the collective electronic properties of materials that reflect topological aspects of their band structure)”獲獎。
憑借拓撲絕(jue)緣體研究和(he)在拓撲絕(jue)緣體中(zhong)發現量子反常霍爾(er)效應(ying)的創新突破(po)，薛其坤成(cheng)為巴克利獎授(shou)獎70年以來首位中(zhong)國籍(ji)的獲(huo)獎者。
巴(ba)克利獎(jiang)的(de)(de)授予，是國際物理學界(jie)對(dui)薛其坤和(he)他(ta)所率領的(de)(de)研究團隊(dui)多(duo)年(nian)來在拓(tuo)撲絕緣體及量子反常霍爾效(xiao)應相關領域持續深耕、銳意創新，并取得不(bu)凡(fan)成果的(de)(de)進(jin)一步(bu)高度認可。
中國(guo)基礎(chu)科學(xue)研(yan)究所(suo)取得的(de)重大進步、中國(guo)科學(xue)家(jia)所(suo)作出的(de)具(ju)有重大突破意義的(de)研(yan)究成果，已然踏入世(shi)界舞臺(tai)中央，在科學(xue)發展(zhan)的(de)“第一梯隊”大放(fang)異彩。
量子(zi)反(fan)常(chang)霍爾效應是凝聚態物理(li)中的一個(ge)重要量子(zi)效應。長期(qi)以來，使其“現身”并實(shi)現實(shi)驗觀測難度極大，是無數(shu)研究者奮力(li)追(zhui)尋(xun)而不得的科學目(mu)標(biao)。
2009年起，薛(xue)其坤聯合來自清(qing)華大學物理系、中國(guo)科學院物理研究所、美(mei)國(guo)斯坦(tan)福(fu)大學的多個研究組，組成攻關團隊，開始一起從拓撲(pu)絕緣(yuan)體(ti)研究方向嘗試攀登這座科學高(gao)峰。
2012年(nian)底，在克服了(le)(le)一道(dao)又(you)一道(dao)難關后，薛其坤(kun)和團(tuan)隊終于(yu)成(cheng)功地在實驗上觀(guan)測到了(le)(le)量(liang)子反常霍爾(er)效應，成(cheng)為“世界首(shou)次(ci)”!
該成果于2013年3月在美(mei)國《科學(xue)》(Science)期刊(kan)發表，審稿人予以高度(du)評價，稱之為“凝(ning)聚態物理界(jie)一項里程碑(bei)式的工作”。
這一(yi)中國科學家在(zai)實(shi)驗上(shang)獨立觀(guan)測到的重(zhong)要物理(li)現(xian)象，被視為全球基(ji)礎研究領域的重(zhong)要科學發現(xian)，是世界物理(li)學界最為重(zhong)要的實(shi)驗進(jin)展之一(yi)，為后續國際凝聚態(tai)物理(li)研究引領了(le)新(xin)的方向。近年，國內外多支研究團隊在(zai)此基(ji)礎上(shang)取得了(le)新(xin)的突破，中國智慧的光芒在(zai)人(ren)類科學發展的歷程之中靜靜閃耀。
而在應用領域，量子反常霍爾(er)效應及其無耗(hao)散邊緣態，又(you)將可(ke)能(neng)在未來(lai)被用于(yu)發展新一代的(de)低(di)能(neng)耗(hao)電子學器件，解決(jue)一系列(lie)瓶頸(jing)問題。
登上(shang)一座高(gao)峰，只是下一段攻關跋涉的開始。過(guo)去的十年間，薛其坤(kun)和研究團(tuan)隊對物質世界的探索從未停止，他(ta)們不斷嘗(chang)試(shi)提高(gao)觀測溫度、積極尋找(zhao)新(xin)材(cai)料(liao)并(bing)取得了重要進展，同(tong)時將推動實驗成果(guo)進入應用領域(yu)作為目標，力求助力國(guo)家信息技術革新(xin)。
“成果的(de)取得，得益于改(gai)革開放以來國家科技實(shi)力(li)的(de)持續壯大和基(ji)礎科學(xue)(xue)研究的(de)長期深厚積累。這一榮(rong)譽，屬于團隊當中的(de)每一位研究者，更屬于國家。”薛其(qi)坤堅信，我(wo)國會有(you)越來越多引領國際發展的(de)科學(xue)(xue)發現和成果涌現。
立自強志 逐“中國夢”
薛其坤有過很多“稱號”——
他是2016年(nian)未來科(ke)(ke)學(xue)大獎“物質科(ke)(ke)學(xue)獎”、2020年(nian)度(du)菲列茲·倫敦獎等(deng)世(shi)界級(ji)科(ke)(ke)學(xue)大獎的獲得者。
他(ta)曾(ceng)在接受媒(mei)體采訪(fang)時謙(qian)遜地(di)自(zi)比為“一(yi)艘從(cong)沂蒙山區駛出的小(xiao)船(chuan)”，也曾(ceng)因從(cong)早上7點(dian)開(kai)(kai)始即在實驗室埋首工作、晚上11點(dian)方(fang)才離開(kai)(kai)而(er)被稱為“7-11先生”。
如今，薛其坤更(geng)(geng)是身兼科學研究(jiu)、人才培養、行(xing)政事(shi)務(wu)等多(duo)項職務(wu)，一(yi)天(tian)的(de)工作時間要(yao)比昔日(ri)的(de)“7-11”更(geng)(geng)長(chang)。但其中始(shi)終沒(mei)有(you)改變(bian)的(de)，是他在(zai)科學研究(jiu)中探(tan)究(jiu)謎(mi)題、滿足(zu)好奇所(suo)獲得的(de)精神(shen)享受與純粹幸福。
拓(tuo)撲量(liang)子物(wu)(wu)理之外，清華大(da)學物(wu)(wu)理系(xi)的另一個重(zhong)要研究方向是高溫超導。
超導和高溫超導領域(yu)同樣受(shou)到百(bai)余年來數代物(wu)理學家(jia)的持(chi)續關(guan)注，其研究推動(dong)了(le)人類對(dui)自(zi)然(ran)界特別是電阻傳輸方(fang)面規律的深刻理解，但也(ye)遺留有許多在物(wu)理學領域(yu)至(zhi)今仍然(ran)懸而未決的世(shi)紀難(nan)題。
2012年，薛其坤(kun)帶領清華大學物理系研(yan)究團隊(dui)發現(xian)了(le)單層鐵硒與鈦酸鍶襯底結(jie)合而衍生出的界面(mian)高(gao)溫超(chao)(chao)導。這一發現(xian)挑戰了(le)主流(liu)共識，并(bing)在(zai)2021年發表論文進一步提出獨(du)有創(chuang)新觀(guan)點。在(zai)高(gao)溫超(chao)(chao)導機理研(yan)究中取得新的中國發現(xian)，是薛其坤(kun)和研(yan)究團隊(dui)下一步的科學目標。
無論是(shi)在(zai)世界范圍內首次發現拓撲物(wu)質(zhi)(zhi)中的(de)量子(zi)反常霍爾效應(ying)，還是(shi)在(zai)世界難題面(mian)前(qian)勇于提出(chu)與(yu)主(zhu)流觀點相(xiang)悖的(de)觀點，薛其坤(kun)和研究(jiu)團隊探尋物(wu)質(zhi)(zhi)世界的(de)初(chu)心從(cong)未動搖。
“清華大學價值(zhi)塑(su)造、能力培養、知(zhi)識傳授‘三位一體’的(de)教育底色(se)，同(tong)樣(yang)體現在我們(men)的(de)研究(jiu)團隊當中。”扎實(shi)(shi)的(de)理論功底、過(guo)硬(ying)的(de)實(shi)(shi)驗技(ji)術(shu)、嚴謹的(de)研究(jiu)過(guo)程，以及勇于“坐冷板凳”和質(zhi)疑“國際(ji)共識”的(de)堅定信(xin)念，正(zheng)是(shi)他們(men)挑(tiao)戰(zhan)世界性科(ke)學難題并書寫中國答(da)卷(juan)的(de)底氣。
如(ru)果(guo)能夠回到2013年成果(guo)發表的那一刻(ke)，您想對當(dang)時的自己說上怎樣的一句話?”
“我會(hui)說……自強不息!”
天(tian)行(xing)健，君(jun)子以自強(qiang)不息。薛(xue)其坤(kun)勉(mian)勵(li)自己、也呼吁全體中(zhong)國科學(xue)家，要始終(zhong)面向國家重大需(xu)求，以基礎研(yan)究助力(li)技術革(ge)命和(he)產業更新、推動社會進步(bu)和(he)人(ren)民(min)幸福;要始終(zhong)面向世界(jie)科技前沿，以不懈(xie)努力(li)為世界(jie)科學(xue)發展貢獻中(zhong)國智慧，在(zai)國際頂(ding)級的(de)學(xue)術舞(wu)臺上奏響屬于(yu)中(zhong)國人(ren)的(de)科學(xue)強(qiang)音!
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