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情缘山大
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薛其坤:让量子物理把世界变得更美好
时间:2016-03-21 20:03来源:校友总会 作者:魏金平 点击:
    四年的时间,1500多个日日夜夜,可以用来做什么呢?或许对多数平凡人来说这只是白驹过隙忽然而已,但有人却用它来攻克物理界的世界难题。他曾是一名平凡的山大学子,如今却为山大增添荣光。他用最朴实无华的行动耕耘着自己的科研田地,却用最不平凡的成就让世界为中国惊艳,他就是薛其坤!
    薛其坤,材料物理专家,中国科学院院士,中国科学院物理研究所研究员、清华大学教授。1963年12月出生于山东省临沂市,1980年9月考入山东大学光学系,1984年7月毕业到曲阜师范大学物理系任教。1994年获得中国科学院大学物理研究所获理学博士学位。1999年8月到中国科学院物理研究所工作,同年9月至2005年9月任中国科学院表面物理国家重点实验室主任。2000年9月加入中国共产党。2005年5月到清华大学物理系工作,同年11月当选中国科学院院士,2013年5月任清华大学党委委员、常委、副校长。


“诺贝尔奖级的发现”

    量子霍尔效应,于1980年被德国科学家发现,是整个凝聚态物理领域中最重要、最基本的量子效应之一。多年来,“量子反常霍尔效应”被视为物理学界非常困难的重大挑战。它与已知的量子霍尔效应具有完全不同的物理本质,是一种全新的量子效应;同时它的实现也更加困难,需要精准的材料设计、制备与调控。
    而这一奇妙的物理现象可能会带来下一次的信息革命,所以德国、美国、日本等国的多个世界一流的研究组一直在寻找量子反常霍尔效应,却没有取得突破。如果破解了这个难题,千亿次的超级计算机将有可能做成平板电脑的大小。这项如此困难的研究实验,却让中国的科学家薛其坤成功化解了。
    2008年薛其坤开始带领团队开展研究“量子反常霍尔效应”。
    攻克难题的日子并不顺利。1500多个日日夜夜,上千次的材料生成与测量对比实验,得到的却是一次又一次的失败。这个世界性的难题让很多人都望而却步,可是薛其坤却全身心投入其中,去研究一项可能终其一生都可能无法完成的项目。
    直到2012年10月12日的深夜,薛其坤收到了带领团队发来的短信:薛老师,量子化反常霍尔效应出来了,等待详细测量。
    最终的结果是令人惊喜的。这项里程碑式的实验成果得到了全世界的认可。美国《科学》杂志的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。”
    诺贝尔物理奖得主、清华大学高等研究院名誉院长杨振宁教授评价其为“诺贝尔奖级的发现”。

量子物理界的“中国神探”


    这位从山东省沂蒙山走出的世界级物理学家,毕业于山东大学光学系。2005年,不到四十二岁的薛其坤被增选为中国科学院院士,成为中科院最年轻的院士之一。他还曾入选中国科学院"百人计划",是中国科学院"十大杰出青年”之一,也是万人计划首批杰出人才。
    薛其坤带领其在清华大学的研究团队,在美国物理学家发现霍尔效应的130多年后终于实现了反常霍尔效应的量子化,这是国际物理学界的一个重要突破。
    另外,让他引以为傲的是他培养的一批非常优秀的青年学者,他们中有的已成为清华、北大、复旦和南京大学等高校的教授。

人生寄语,说与山大

    2014年山东大学毕业典礼上,作为山大杰出校友和老学长,薛其坤再一次回忆了他的山大生活:
    “每当我回想起每天早上穿着整齐的中山装、骄傲地佩戴着白底红字的校徽、挎着厚重的书包,加入从食堂涌向教室的人流……冲向洁净宽敞的阶梯教室,远远聆听满脸慈祥、满腹经纶的教授精心授课的时候 ,每当回想起每天下午完成实验,换上带有橡胶疙瘩的足球鞋,在尘土飞扬的田径场踢上一个小时的足球然后痛痛快快冲上个冷水澡的时候,自己好像一下子又年轻了三十多岁,又回到了三十多年前的山大。”
    在毕业典礼的尾声,薛其坤还给同学们分享了三条宝贵的人生建议:
    “第一,要牢牢树立乐观向上的人生观。顺利时要再接再厉、乘胜前进,坎坷时要不屈不折、逆水行舟;痛苦时思想快乐,快乐时不忘痛苦;学会躲避歧视和偏见,学会迎接鼓励和赞扬;成功时不洋洋得意,失败时不颓废放弃;正确处理自己的短处,有效发挥自己的优点。面对自己的理想,永远以积极的态度努力地追求。
    第二,要致力善以待人,致力与人和睦相处。尊重师长、也尊重幼小;尊重领导,尊重同事,也尊重下属;尊重自己的合作者,也尊重自己的竞争对手。尊重一切与你交往的人,也团结一切与你交往的人。
    第三,要勤奋努力、要孜孜不倦。能今天完成的事不拖到明天,能自己完成的事就不要依赖别人。在勤奋中追求,在勤奋中享受。我自己的座右铭是:一个人的一生是有限的,但一个人的努力是无限的。”
    或许,这三条经验也是山大人薛其坤走到现在的秘密武器。
    成功时不洋洋得意,失败时不颓废放弃。不管是在求学路上,还是在带领团队、攻坚克难的路上,薛其坤一步一个脚印地走出了他的人生轨迹。朴实真诚的外表和话语,坚强向上的干劲和韧劲,是他的标签,是山大学子的榜样。