國家最高科學(xué)技術(shù)獎獲得者薛其坤：科學(xué)報國 探秘量子世界

首次觀測到量子反?；魻栃?yīng)、首次發(fā)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)界面高溫超導(dǎo)電性……他用一個個重量級科學(xué)發(fā)現(xiàn)，助力我國量子科學(xué)研究躋身世界第一梯隊。

6月24日，中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授薛其坤站上了2023年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎的領(lǐng)獎臺。

一路奮進，他始終把服務(wù)國家作為最高追求?！耙獮閲业膹姶笞鳇c貢獻！”年過花甲，他樸素的話語依然擲地有聲。

薛其坤肖像 新華社記者 金立旺 攝

搶抓機遇 “力爭取得引領(lǐng)性的原創(chuàng)成果”

清華大學(xué)，薛其坤團隊的實驗室仿佛一個科幻世界，復(fù)雜的管線連接著一臺臺實驗儀器，組成一套超高真空互聯(lián)系統(tǒng)。這個量子材料精密制備和調(diào)控平臺，是探索量子世界的“實驗利器”。

量子科技是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的前沿領(lǐng)域。量子反常霍爾效應(yīng)，被認為是量子霍爾效應(yīng)家族最后一個重要成員，是探索更多量子奧秘的重要窗口，同時推動新一代低能耗電子學(xué)器件領(lǐng)域的發(fā)展。

在實驗中觀測到量子反常霍爾效應(yīng)是多國科學(xué)家競逐的目標。然而，量子反?；魻栃?yīng)觀測難度極大，自1988年被理論預(yù)言之后的20多年里，國際物理學(xué)界沒有任何實質(zhì)性實驗進展。

“做基礎(chǔ)研究，要把握世界科學(xué)前沿的主流發(fā)展方向。當重大科研機遇出現(xiàn)時，我們一定要抓住機遇，力爭取得引領(lǐng)性的原創(chuàng)成果，助力國家科技水平不斷提升?！睂ρζ淅ざ裕孔臃闯；魻栃?yīng)就是這樣一個重大科研機遇。

“誰率先取得突破，誰就將在后續(xù)的研究和應(yīng)用中占得先機！”薛其坤帶領(lǐng)團隊分秒必爭，歷經(jīng)4年時間，先后制備測量1000多個樣品，破解一系列科學(xué)難題。終于在2012年底，他們在實驗中觀測到量子反?；魻栃?yīng)。

6月13日，薛其坤在清華大學(xué)的辦公室里。新華社發(fā)（李派 攝）

世界首次！這項成果在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表后，諾貝爾獎獲得者楊振寧說：“這是從中國實驗室里，第一次發(fā)表出了諾貝爾獎級的物理學(xué)論文！”

薛其坤和團隊抓住的另一個重大科學(xué)機遇是高溫超導(dǎo)。超導(dǎo)是一個典型的宏觀量子現(xiàn)象，因巨大的應(yīng)用潛力而備受關(guān)注。尋找更多高溫超導(dǎo)材料是科學(xué)界孜孜以求的目標。

經(jīng)過多年努力，2012年，薛其坤和團隊首次發(fā)現(xiàn)了界面增強的高溫超導(dǎo)電性，這是1986年銅氧化物高溫超導(dǎo)體被發(fā)現(xiàn)以來，常壓下超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度最高的超導(dǎo)體，同時也為探究高溫超導(dǎo)機理開辟了全新途徑。

科學(xué)報國 “要為國家的強大做點貢獻”

“我們趕上了科學(xué)研究的黃金時代?，F(xiàn)在，國家給我們創(chuàng)造了這么好的科研條件，我們應(yīng)該倍加珍惜，力爭取得更多‘從0到1’的突破?！毖ζ淅さ拇蟛糠謺r間，都在辦公室或?qū)嶒炇依铩?/p>

1992年起，他先后赴日本、美國學(xué)習(xí)和工作。在國外的8年里，“戀家”的他時刻沒有忘記祖國。親身感受到當時祖國和發(fā)達國家的差距，他暗下決心，“要為國家的強大做點貢獻！”

為盡可能多地學(xué)習(xí)先進的實驗技術(shù)，他幾乎每天早上7點就來到實驗室，夜里11點才離開。這種習(xí)慣在他回國后一直保持至今。

為了提升掃描隧道顯微鏡的觀測效果，他曾親手制作1000多個掃描探針針尖；為了趕實驗進度，他曾深夜出差回來就直接趕往實驗室。

薛其坤在清華大學(xué)與研究團隊的學(xué)生交流（2017年10月17日攝）。新華社發(fā)

發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)和異質(zhì)結(jié)界面高溫超導(dǎo)電性后，榮譽、獎項接踵而至。薛其坤淡淡一笑：“成果的取得，得益于我國科技實力的持續(xù)壯大和基礎(chǔ)研究的長期深厚積累。榮譽屬于團隊中的每一位研究者，更屬于國家?！?/p>

如今，薛其坤仍奮戰(zhàn)在科研第一線，帶領(lǐng)團隊為解決高溫超導(dǎo)機理、高溫量子反?；魻栃?yīng)和拓撲量子物態(tài)的應(yīng)用、拓撲量子計算的實現(xiàn)等前沿科學(xué)問題持續(xù)攻關(guān)。

“遨游在世界科學(xué)的海洋，我始終是一艘從沂蒙山區(qū)駛出的小船。”他鄉(xiāng)音未改，初心依舊。

獎掖后學(xué) “要敢于挑戰(zhàn)重大科學(xué)難題”

“一談科研眼睛就放光”。在同事眼中，薛其坤“非常聰明”“物理直覺非常好”。但他時常勉勵年輕人，想在科學(xué)研究上取得成就，就要靠1%的天賦加99%的努力。

薛其坤在帶領(lǐng)團隊開展科研攻關(guān)的同時，也十分注重人才培養(yǎng)。

科學(xué)實驗遇到瓶頸，他熱情洋溢地給團隊鼓勁打氣，和團隊一起尋找解決途徑；各類學(xué)術(shù)交流中，他總能敏銳捕捉到有價值的研究方向，鼓勵年輕人大膽探索。

“要有學(xué)術(shù)自信”“要敢于挑戰(zhàn)重大科學(xué)難題”。他對科研的激情深深感染著身邊的人，鼓舞著青年人才。

如今，薛其坤的團隊成員和學(xué)生中，已有1人當選中國科學(xué)院院士，30余人次入選國家級人才計劃。

“在量子基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，無論研究水平，還是人才質(zhì)量，中國都達到了國際一流水平。”展望未來，薛其坤充滿信心：“中國必將在全球新一輪信息技術(shù)革命中貢獻重要力量?！保?span style="font-family: 宋體, SimSun; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">新華社記者張泉、顧天成）