35歲晉級教授,41歲當選院士,50歲發現「諾貝爾獎級別」科研成果,如今他新任南科大校長

2021-03-01 化學加

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11月19日,根據南方科技大學官方網站更新的校領導介紹顯示:中國科學院院士,原清華大學副校長薛其坤已經出任南方科技大學校長。原校長、中國科學院院士陳十一任期屆滿離任。

35歲晉級教授;41歲成為中國科學院最年輕的院士之一;49歲提出界面高溫超導;50歲發現「量子反常霍爾效應」,被諾貝爾物理獎獲得者楊振寧,稱為是「諾貝爾獎級別」的科研成果;52歲獲中央電視臺「科技盛典」2016年度科技創新人物稱號;53歲獲得首屆「未來科學大獎」,獎金100萬美元。今年,他榮獲2020年度菲列茲·倫敦獎。因在實驗中發現量子反常霍爾效應,而獲得這一國際公認的低溫物理領域最高獎。他也成為該獎設立以來首個獲得這一榮譽的中國科學家,第二位來自亞洲地區的科學家。這位「順風順水」的物理學家就是中國科學院院士薛其坤。但就是這位「順風順水」的大先生,碩士考了3次,報考中科院物理所,物理只考了39分;攻讀博士學位,別人花5年時間,他卻用了7年。到底是怎樣的力量,支撐他走過那段看似灰暗的日子?一個個榮譽的背後又有哪些不為人知的艱辛?薛其坤出生於山東省臨沂市蒙陰縣的一個農村,兒時家裡窮,農忙時不上課,父母平時都忙著下地種田,沒時間管孩子讀不讀書。就在這樣的成長環境下,薛其坤順利考進了山東大學。大學畢業後,他被分配到曲師大物理系,一心想報考哈工大的研究生,可高等數學只考了39分。他回到學校一邊教書一邊苦讀,兩年後,報考中科院物理所,這次物理只考了39分。連續兩次落榜,對他的心理打擊非常大,周圍人也勸他別固執,可他還是鼓起勇氣考了第三次,終於考入中科院物理所。因找不到理想的工作,薛其坤跟著導師繼續讀博士,從事表面物理的研究。別人讀博士用5年時間,他卻花了整整7年。1992年6月,薛其坤迎來轉機,導師陸華把他送到日本學習,希望能通過聯合培養彌補國內設備條件方面的不足。讓薛其坤始料未及的是,自己科研路上的考驗接踵而至。導師櫻井利夫要求他們一周工作6天,風雨無阻,並且每天要準時到達實驗室。薛其坤對那段歲月記憶猶新,「每天就是三件事,吃飯、睡覺、搞科研。有的時候困得坐在馬桶上都能睡著。」1995年,薛其坤取得一個科研上的重要突破。1996年,薛其坤被邀請在物理學規模最大的美國物理學會年會上做報告,開始在國際物理界嶄露頭角。1999年,入選中科院「百人計劃」的薛其坤帶著家人回到了祖國。薛其坤1999年回國從教,培養了幾十位博士和碩士。他說,除了科研,大學更重要的是對學生價值觀的塑造,要盡一切可能,培養對社會有用的、正能量的人才。薛其坤很自豪他的學生把他以前從事科研的快樂,從事科研的一些傳統,傳承到他們自己的學生身上。薛其坤要求學生要不顧一切追求極致他有一位學生,要根據幾年的科研成果,寫一篇非常重要的論文。收到學生論文初稿時,薛其坤一看就暈了:「這個學生英文寫作水平,居然跟我的口語一樣差!」他把論文發回給那位同學,讓他認真地修訂10遍,每修改一次,保存一次。沒想到,第二天他就收到了學生的回郵,發現有兩個存儲文件,保存間隔時間才1分鐘,那可是七八頁的論文啊!這下可把薛其坤給氣壞了。他馬上把學生叫到辦公室,從語法錯誤,到段與段間邏輯,甚至一個詞一個詞帶著他改。「回去之後,你繼續改,第一遍查語法,第二遍查用詞,第三遍查段落間的邏輯聯繫,第四遍看整個行文的思路…」讓學生一遍遍修改的意義在於,告訴學生對待學術要嚴謹,對待學術要有一顆追求至極的心。薛其坤收弟子至少滿足兩個條件:第一,對學術有興趣;第二,與人和諧相處具有協作精神。薛其坤說,自己尤其強調與人相處這一點,他認為唯有學會與別人合作、具備團隊精神,才能在科研團隊中有所成就。因為,每一個科研項目都是整個團隊整體協作的成果。2013年4月10日,薛其坤帶領他的團隊在北京宣布,首次從實驗中觀測到「量子反常霍爾效應」。相對於在強磁場下可以讓電子有規律地運動卻不損耗能量的「量子霍爾效應」,「量子反常霍爾效應」理論上講就是在不需要強磁場之下,也能使電子運動沒有能量損耗。為此,世界多國的頂尖科學家都在苦苦探尋。2008年起,薛其坤率領團隊,經過4年多攻關,終於找到一種叫做「磁性拓撲絕緣體薄膜」的特殊材料,並在對它的實驗中觀測到「量子反常霍爾效應」。這個發現,可以在未來電子器件中發揮特殊作用,比如研製出低能耗的高速電子器件與晶片等。這項重大基礎物理學成果,被認為「很可能引發一次信息技術革命」。這個歷時4年多的實驗,可以說是薛其坤的一個學術巔峰,也是他人生的一個縮影,不畏艱難,在追求極致中享受幸福。薛其坤常對學生說:「人的能力雖然有限,但努力可以無窮」。為了率先實現突破,薛其坤一星期工作六天,每天的科研都從早7點進行到晚11點,大家給薛其坤起了外號,叫「7-11教授」。實驗中所需的一種亮晶晶的小薄片,上面有一層肉眼看不見的薄膜,這是由原子一層一層鋪上去的,只有五納米厚,相當於一根頭髮絲的十萬分之一。每製作一個,都極其困難。但從2008年開始,薛其坤和團隊製作了上千個這樣的材料進行實驗。雖然非常辛苦,但樂在其中。薛其坤說,不斷看到新的實驗結果,艱苦努力解開一個個謎團,取得科研上的新進展,感到非常充實和幸福。要快樂地,但是又有責任地追逐夢想。

人物簡介

薛其坤,男,漢族,1962年12月生,山東蒙陰人,1984年9月參加工作,中共黨員,理學博士,教授,中國科學院院士。主要研究方向為掃描隧道顯微學、表面物理學、自旋電子學、拓撲量子物理和高溫超導電性。曾獲國家自然科學一等獎1項,獲國家自然科學二等獎2項,獲第三世界科學院物理獎、陳嘉庚數理科學獎、求是傑出科學家獎、何梁何利科學與技術成就獎、未來科學大獎-物質科學獎、菲裡茲·倫敦獎、全國創新爭先獎章等獎勵,入選「國家特支計劃」傑出人才。2005年11月當選為中國科學院院士;2017年12月起任北京量子信息科學研究院院長。目前為教育部科技委常務副主任,中國物理學會副理事長,美國物理學會會士,是國際著名期刊Surface Science Reports、Nano Lett. Applied Physics Letters、Journal of Applied Physics和 AIP Advances等的編委,National Science Review副主編和Surface Review & Letters主編。1980年9月至1984年7月在山東大學光學系雷射專業本科學習,獲理學學士學位;1984年9月至1987年7月在曲阜師範大學物理系任教;1987年9月至1990年7月在中國科學院物理研究所凝聚態物理專業研究生學習,獲理學碩士學位;1990年9月至1994年7月在中國科學院物理研究所凝聚態物理專業研究生學習,獲理學博士學位;1992年至1999年先後在日本東北大學金屬材料研究所和美國北卡萊羅納州立大學物理系學習和工作;1999年8月至2007年7月任中國科學院物理研究所研究員;1999年9月至2005年9月任中國科學院表面物理國家重點實驗室主任;2005年5月到清華大學物理系工作,歷任物理系副主任、理學院院長、物理系主任;2011年至2016年任清華大學低維量子物理國家重點實驗室主任;2013年3月至2013年5月任清華大學校長助理、科研院院長;2013年5月至2020年11月任清華大學黨委常委、副校長;2017年12月任北京量子信息科學研究院院長;2020年11月,任南方科技大學校長。陳十一,男,漢族,1956年10月出生,浙江天台人,1987年7月參加工作,理學博士,博士生導師,中國科學院院士,發展中國家科學院院士。2011年9月至今,任湍流與複雜系統國家重點實驗室主任。曾任教育部特聘教授,美國Los Alamos國家實驗室fellow;美國物理學會fellow,英國物理學會fellow,國際工學院院長聯合委員會執行委員,美國物理學會流體力學分會國際委員會委員,美國工業與應用數學學會會員委員會委員,北京大學湍流與複雜系統國家重點實驗室主任,清華大學周培源數學中心學術委員會委員,中科院力學所非線性力學國家重點實驗室學術委員會委員。1978年1月至1982年1月在浙江大學力學系學習,獲得學士學位;1982年至1987年在北京大學力學系學習,獲得碩士和博士學位;1987年至1990年在美國Los Alamos 國家實驗室做博士後研究;1990年至1997年在美國Los Alamos國家實驗室湍流與格子氣研究組工作,1992年起任研究組主任;1994年至1999年任IBM T. J. Watson研究中心研究員;1997年至1999年在美國Los Alamos國家實驗室非線性研究中心工作副主任;1999年至2005年在美國約翰·霍普金斯大學機械工程系工作,任系主任、講席教授;2005年6月至2013年7月任北京大學工學院創院院長;2011年1月至2015年1月任北京大學研究生院院長;2013年9月至2015年1月任北京大學副校長、兼任研究生院院長;2013年11月至2015年1月任北京大學深圳研究生院院長;2013年12月當選中科院院士;2015年1月至2020年11月,任南方科技大學校長。

來源:化學加綜合自南方科技大學、清華大學新聞網、央視網。

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