國家最高科學技術獎得主薛其坤：“慢步子”邁出的量子大家

今天，不滿61歲的薛其坤獲得國家最高科學技術獎，成為曆史上最年輕的國家最高科學技術獎得主。

在獲得中國科學院院士、清華大學教授、南方科技大學校長這一串頭銜之前，薛其坤的腳步似乎“太慢了”。3次考研方能“上岸”，前往中國科學院實體研究所學習凝聚态實體專業；讀博7年，苦于碩博5年間沒有得出一套能夠支撐論文的資料，又前往日本東北大學金屬研究所求學，“每天就是3件事：吃飯、睡覺、搞科研”。

歸國後，薛其坤選擇的量子反常霍爾效應科研方向也要走“慢步子”。因量子反常霍爾效應不依賴于強磁場而由材料本身的自發磁化産生。長期以來，要使其“現身”并實作實驗觀測的難度極大。全世界無數的科研工作者苦苦追尋而始終不得。

這位“慢步子”先生卻帶領團隊在世界範圍内首次實驗上實作量子反常霍爾效應。2012年年底，這一重要科學突破讓中國奪得了新一輪資訊技術革命中的戰略制高點，走向了推動未來資訊技術革命“快跑道”。

2013年3月，該成果于《科學》（Science）雜志發表，審稿人稱之為“凝聚态實體界一項裡程碑式的工作”。諾貝爾實體學獎得主楊振甯予以高度評價：“從中國實驗室裡第一次發表出來了諾貝爾獎級别的實體學論文……是整個國家發展中的喜事。”

“如果成功的路上，迷宮有99條，隻有一條路是通的話，那麼你必須要把不通的路都探索到。”薛其坤說。

2005年，從薛其坤來到清華大學實體系任教起，他組建起一支不同年齡、不同背景、不同機關的研究團隊。回顧20多年的“無人區”前行之路，薛其坤總是用積極的語言給成員鼓勁加油。他說：“我們始終快樂、積極地在每一個可能性的方向上窮盡努力，在能力範圍内實作科研突破。”

清華大學實體系教授王亞愚是薛其坤量子反常霍爾效應研究的合作者之一。他對薛其坤的印象是，“從第一天見到薛老師起，我就不怕他。我覺得這個人特好玩”。

薛其坤常給大家講的一個“段子”是：一次，自己受邀去國外參加報告會。演講完畢，一名聽衆立刻上前握手，問：“薛老師，您是山東人嗎？”薛其坤常拿自己開玩笑，稱自己的“English”，不是“英lish”而是“山lish”。

作為一名在凝聚态實體領域享有國際聲譽的實驗實體學家，薛其坤曾兩次受邀在諾貝爾論壇作特邀報告。此外，他所獲得的凝聚态實體最高獎——奧利弗·巴克利獎和國際低溫實體最高獎——菲列茲·倫敦獎，均是第一次頒給中國籍的實體學家。清華大學副校長姜培學稱其“是改革開放以來大陸在基礎研究領域取得國際引領性重大科學突破的傑出科學家之一”。

薛其坤還有一個響亮的外号——“7-11先生”。姜培學知道背後的緣由——薛其坤從早上7點開始就在實驗室埋首工作，晚上11點才離開。“薛其坤院士長期堅持刻苦鑽研、超常付出。”姜培學稱贊薛其坤具有極強的敬業精神、嚴謹求實的治學态度和注重原創的學術作風。

“薛老師是非常注重細節的人。”薛其坤院士團隊成員、清華大學實體系教授的何珂仍記得在學生時代做實驗，薛其坤在實驗室時，會檢查學生做實驗時是否佩戴口罩、手套，甚至觀察他們在超真空系統上擰螺絲的方式是否正确。

做掃描隧道顯微鏡實驗需要一步步精準地調節針尖的狀态，才能獲得具有原子分辨的顯微圖。那時，何珂常常看到開完會的薛其坤，穿着西裝、打着領帶、拎着包就來實驗室檢查。有時候對圖像不滿意，他就自己上手調節針尖狀态，以獲得滿意的圖像，經常一坐就是兩個小時。

但如果學生正在操作儀器，薛其坤就會一言不發，等待操作完畢之後再作指導。薛其坤說：“他在做實驗，你不能去打擾他。即使你是再厲害的人，你也不能去打擾他做實驗。”

與衆多榮譽相比，可能不值一提的是，薛其坤還是做掃描探針針尖的能手。要做好掃描隧道顯微鏡實驗，必須要擁有制備很好的掃描探針針尖的能力。在薛其坤讀書期間，他每天至少要試做3個針尖，兩年下來就做了1000多個針尖。那時，實驗所購買的針尖并不好用，薛其坤能做出一個既尖又皮實又穩定的針尖，“當時全世界可以做好的不到10個人，我是其中之一”。後來，在實驗室裡，學生都不敢和薛其坤比賽做針尖。

薛其坤認為，一個人要有所成就，第一靠1分天分，第二要靠99分的努力。“如果我能做一點成績的話，我是極其努力的。”

在他看來，科學研究具備極大的不确定性。如果想把不确定性變成确定性，把偶然變成必然，那麼就要窮盡幾乎所有的可能性。“也就是在科學發展中，你不能漏掉一個環節。你不一定能做到，但是你一定要朝這個方向努力。”

王亞愚跟薛其坤一同出差，有時晚上11點多返程後，薛其坤還要去實驗室。有一位老院士曾評價薛其坤，“吃苦耐勞異于常人”。

2005年11月，薛其坤成了中國科學院當批年紀最小的“新科院士”。在來到清華實體系後，他與研究團隊開始對一個世紀難題——高溫超導機理展開攻關。在重重質疑面前，一度“發論文都很難”。2012年，薛其坤團隊發現單層硒化鐵與钛酸锶襯底結合而産生出界面高溫超導，颠覆了國際主流共識。薛其坤計劃，要在這一領域繼續取得新的“中國發現”。

“我常說，要挑戰國際上的權威，做科研需要持有批判的态度，堅定自己的方向，才能把工作繼續往前推進。”薛其坤認為，在每一步的攻關之中做到極緻，這是開展高品質科學工作必須要具備的精神。

“全世界實體領域中，最有挑戰性、适合我們做的東西，我們都要去努力。”薛其坤說，“對科學的追求是無限的。”

未來薛其坤還要追尋新的課題。一方面要探索高溫量子反常霍爾效應以及有可能的應用。另外，還要探索量子反常霍爾效應及其有關的量子态在拓撲量子計算方面的應用。此外繼續開展高溫超導機理研究。薛其坤進一步解釋，“人們仍然沒有了解高溫超導的機理，可以說，這是個凝聚态實體學的世紀難題。我們的研究團隊目前一個重要科學目标就是高溫超導機理”。

站在國際會議演講台上，作報告的薛其坤越來越有底氣：“我們的學術成果确實是世界一流的，經受住了國際同行的考驗。”他認為，當全世界科學家對團隊成果進行高度贊賞時，“讓他們信服中國的科學進展、見證中國的科學發展，是作為一個科學家最樸素的職責”。

對未來國家量子技術的發展，薛其坤充滿了信心。他說：“在量子科技、量子資訊技術發展、量子資訊革命方面，中國将會成為世界上一個重要的力量。”

本報北京6月24日電

中青報·中青網記者 楊潔 來源：中國青年報

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