曹原:兩度登上《自然》,棄外籍回國,曾被質疑物理水平很一般!

2021-01-18 青少年科學家培養中心深圳站


近代社會,英國人因為引領了第一次工業革命,促成了英國的百年繁榮。而在第二次工業革命中,歐美和日本等國率先完成技術突破。

這些國家憑藉技術優勢,佔領了世界經濟霸權地位。幾十年間,它們利用技術輸出操控著發展中國家,因此獲得了巨大經濟利益。

時至今日,這些國家仍然是世界經濟的主要力量。從過往的歷史經驗中,我們知道只有掌握核心技術者,才能在國際競爭中佔領優勢地位。

邁入現代社會以來,中國為了增加國際競爭力,重點發展科技項目,不斷加大對科學人才的培養。這期間湧現了許多傑出的科研人員,其中有一位最引人關注,他就是天才少年曹原。

曹原14歲時以699的高分考入中國科技大學,18歲時進入麻省理工大學深造。2年前,22歲的曹原在世界頂級學術期刊《自然》雜誌上,發表了兩篇石墨烯領域的重磅論文。

憑藉這個重大發現,同一年,他被《自然》雜誌選為影響世界十大科學人物,並位居榜首。

曹原此時獲得的成就,在中國科學界已經無人能及,作為在該雜誌上發表論文的最年輕中國學者,曹原的學術前途無疑會一片光明。

對於這樣一位天資聰明,學術成就高的青年科研者,多數老師和前輩都不吝嗇讚美之詞。然而中科大博導吳明衛談及天才少年曹原時卻表示:這人物理水平很是一般。

吳明衛曾說,曹原上過他的《固體物理》課,在課堂上曹原表現平平,和其他學生沒有多大差別。他認為曹原能取得如此重大的科研成就,主要歸功於他的博士生導師Pablo。

吳明衛此番言論一出,迅速引發了熱議。能在頂尖學術雜誌上發表二篇原創論文,全世界都對之稱讚的天才少年,吳明衛究竟有何種底氣質疑曹原呢?

實際上,作為中國科技大學教授,吳明衛確實有發言權,只不過他對曹原的質疑有失偏頗也是真。他有理由懷疑曹原年紀小,學術基礎不紮實,但不應該否定《自然》雜誌的評判。

這本雜誌作為評選諾貝爾獎,和判定科研機構研究實力的重要依據,其專業水平不容置疑。

那吳明衛為什麼會「口出狂言」,如此較真地否定曹原的成就呢?

實際上,他就是吃不到葡萄說葡萄酸,這位老教授擺明就是嫉妒曹原。

世家出身,有科研資本

吳明衛敢公然質疑曹原,和他的身份、成長經歷有很大關係。吳明衛自己本是教授出身,父親吳杭生曾任中國科學院院士,出生在教授世家,吳衛明一生沒有經歷過坎坷。

在科研領域,吳明衛獲得過中國科學技術大學最高榮譽-郭沫若獎學金、國家傑出青年基金,作為凝聚態理論物理的傑出學者,吳明衛學術功底非常堅實。

不過,這些和曹原的成績比起來,有些小巫見大巫的意味。吳明衛科研經驗豐富,卻從未在《自然》雜誌上刊載過論文。

用論文評價一個學者的成就,看起來有失公正,可是從現實角度來說,中國科研能力相比國外,本就差些水平。能被國外頂尖學術期刊肯定,科研成就和水平自然是更勝一籌。

而關於吳明衛說曹原在課堂上沒有突出表現,這僅是他個人的看法。吳明衛本人在學生群體中口碑一般,他對學生不僅要求十分嚴苛,還特別喜歡教育人。

學生上他的課完全不敢掉以輕心,只能做個乖學生。這種情況下,估計吳明衛看誰都是平平無奇,連對天才少年都視而不見,可見他也是個狂妄之人。

吳明衛雖是物理學的資深教授,可是他也沒有多少資格評判曹原的科研水平。

在科研領域,隔行如隔山,吳明衛從事的是理論物理研究,而曹原主攻實驗物理,都是物理領域,研究內容卻千差萬別。

理論物理研究,主要看數學和理解能力。而物理實驗,更注重聯繫實際,平時要多做實驗,才能得出正確的科研成果。

吳明衛作為中國科技大學的教授,難道會不知道他和曹原的研究方向不一樣?

他不過是倚老賣老,對那些不了解物理研究的人,他的話語或許會產生一定影響力。不過大部人還是明智的,他的片面之詞無法動搖曹原在物理界的地位。

作為一個普通家庭出生的孩子,曹原能有今天的成就,除了擁有超強的天賦外,和他的努力也分不開。

而作為物理界的資深前輩,吳明衛從小學習條件比曹原好得多。在24歲的年紀,吳明衛是否有能力和曹原一較高下呢?旁人不用多說,實力不會說假話,懂的人自然懂。

天賦過人,曾是學校風雲人物

曹原的研究成果登上《自然》雜誌後,有人提出質疑,也有許多人對此引以為傲。

曹原曾就讀的深圳耀華實驗學校,甚至展開了向青年科學家曹原學習的活動,學校鼓勵更多的學生像曹原一樣,在科學領域不斷探索,永登科學高峰。

曹原曾在這所學校度過了三年的學習時光,對於如此卓越的天才少年,學校老師普遍對他印象深刻,曹原當年的班主任曾形容他:「智力超群,學習能力很強。」

曹原11歲時就順利考入學校的超常班,學習期間展示出了過人的靈氣和天賦。曹原頭腦靈活,也勤於動手,對物理實驗尤其痴迷。

父母為了讓曹原更方便學習,特意在家搭了一個小型實驗室,併購置了一批實驗儀器。

其他孩子在這個年紀還在和玩具、遊戲機相伴,曹原已經是整日沉迷在各種實驗的樂趣中,因此積累了常人無法擁有的實驗成果。

曹原在學校期間也是一心沉迷研究,他有時會把教室裡的講臺或桌子拆開,就為了看裡面的構造。連老師都好奇,他沒有帶任何輔助工具,卻能拆解講臺,不知他是如何做到的。

曹原課本知識學習能力相比一般孩子也突出不少,進入耀華的第三年,他已經完成了初高中的所有課程。

2010年,年僅14歲的曹原報名了高考,最終以669高分被中科大少年班錄取。

曹原因此成為了學校的風雲人物,在耀華實驗學校,從不缺有天賦的孩子,可是像曹原一樣,天賦過人的卻是少數。

他憑著對學習的痴迷,加上積極主動的學習態度,早已默默的超過其他人。他是天才少年,也是一位勤勉刻苦的好學生。

情商出眾,為人低調謙虛

一般來說,擁有超高智商的人,情商都不太樂觀。歷史上傑出的科學家如愛因斯坦、牛頓等人,都是性格古怪、桀驁不馴之人。

美劇《生活大爆炸》中的物理天才謝耳朵,在生活中也是名副其實的呆子。種種經驗表明,智商高的人缺少和正常人溝通交流的神經。

不過曹原不一樣,他不僅智商高,情商也高。學習上,大家都稱曹原是天才少年,他並沒有因此自傲。

他始終保持著謙虛的態度,大家眼裡的曹原就是一個青春、儒雅、博學的少年形象,他和同學們都聊得來,人際關係也一直保持得不錯。

對於曹原獲得成就後的表現,老師曾用「寵辱不驚」來形容他。老師認為,曹原是個天賦過人的孩子,但他在物理領域的成績,和他堅持不懈的探索有重大關係。

很少有人像他一樣,日復一日的把心思投注在物理實驗上,他幾乎沒有其他業餘生活,他也甘之如飴沉浸在這樣的學習生活中。

對曹原本人來說,別人誇他是學霸,稱讚他的科研成就,類似的讚揚他都以平常心看待。曹原曾說過,他並不覺得自己是個特別的人,他把大部分時間投入到了工作上。

也會遇到煩心的情況,這種時候他會用天文攝影進行自我調節。實際上,想要發展這種愛好,也需要極廣的知識面。

天文攝影涉及光學、電子電路等多種科學知識,花時間折騰這些研究,對曹原來說就是一种放松。

「雖然曹原是物理研究者,可是他卻擁有一顆文藝的心,曹原說:「只要仰望星空就能讓他安靜下來」能被星空治癒的人,都是純真的人吧。

進入科大學習,光芒綻放

曹原在耀華就讀時,成績獨領風騷。可是進入中科大少年班,這裡都是一群「怪獸」級別的智慧少年,本以為曹原的優勢會被淹沒在人群中。

沒想到曹原受積極學習環境影響,加上自身刻苦努力,反而綻放出了更加耀眼的光芒。

當時學校布置了科研項目,其他同學要一年時間才能得出科研成果,曹原僅用一個寒假就完成了。能夠做出如此成績,曹原的天賦能力是基礎,更多依靠的是後天勤奮努力。

大部分人進入大學後,除了平日的學習任務外,周末都會和同學一起玩樂、聚會。曹原的大學生活沒有玩樂的時光,他的周末、寒暑假幾乎都用來進行科研研究。

他非常勤奮好學,經常去請教各科教授,總是會提出一些新鮮的問題,教授也非常樂意和他探討。

科大本科導師曾長淦曾經長期和曹原進行學術交流,由此對他產生了敬佩之情,一度認為他是卓爾不群之人。

在曾長淦教授的印象中,曹原是一名非常令人放心的學生,只要把題目交給他,他就能做實驗,並寫出優質的理論文章。

聰明的學生曾教授見過很多,可是聰明還主動的,曹原是為數不多的一個。不僅如此,曹原在實驗室也非常受導師和同學喜愛,他才氣過人,為人卻低調沉穩,從不炫耀自己的成績,與人總是和諧相處。

這樣能力出眾,又謹慎謙虛的人,無論走到世界哪個角落,都會被人喜愛。曹原是個天才,也是個品格優秀的人,這樣的人值得被稱讚無數次。

而對於曹原來說,他是一名科學研究者,勤奮研究固然重要,但想要進一步提升自身能力。

去國外學習,無疑是最好的選擇,幸運的是,曹原在校期間就得到了去國外深造的機會,2014年,他經老師推薦,前往麻省理工就讀。

曹原在中國是公認的天才,可是去到國外,沒有人知道曹原這是誰,所以他的一切成果都要重新開始積累。身處異國他鄉,加上年紀尚小,曹原剛開始承受了不少質疑和嘲諷。

如果不是內心強大的人,恐怕早就被這些質疑聲影響,已經無心學術研究。曹原非常淡然,他一如既往把心思放在科研上,把壓力轉換為動力,並在物理領域發現了重大成果。

解物理難題,成科學界新星

眾所周知,整個地球上的資源是有限的。而隨著現代社會不斷擴張,能源需求也逐漸增大,為了儘可能保存有限的資源,科學家們在想方設法開源節流。

尤其在電力領域,目前全世界都面臨著能源巨大浪費的問題。在電力傳輸的過程中,有7%的能源,因為傳輸材質的問題,造成能源過度損耗。尋找節省能源的傳輸材質,一度成為了物理學上的難題。

荷蘭科學家卡末林·昂內斯曾發現過一種「超導體」的傳輸材質,理論上這一材質可以將電力損失降為0,可在實際操作中,需要在極冷的環境中才能完成傳輸,因此這個科研成果沒能付諸實踐。

無數的科學家曾經對這道物理難題無解,他們發現的傳輸材料都無法在生活中廣泛應用。就在科學界為此問題頭疼之時,曹原的橫空出世,為解決這個問題提供了有用的科學研究成果。

在麻省理工就讀期間,曹原在實驗室反覆研究了這個課題,最終發現兩層石墨烯疊在一起發生偏移時,材料會發生劇變,因此會生出超導屬性。

2年前,曹原在《自然》雜誌上發表的兩篇論文,就是這一實驗的過程和結論。第一篇文章描述了疊加的石墨烯接近魔角時,會變成一個零散的能帶,能帶被半填充的時候,會變成莫特絕緣體。

曾經困擾物理學家幾十年的高溫超導的難題,因為曹原的這一發現,問題開始迎刃而解。同時也為研究電子與電子間的關聯效應,提供了前所未有的理論研究基礎。

第二篇文章的描述的是理論在實踐中的運用。通過觀察多個樣品發現,摻雜模特絕緣體相會發生超導相變,在強關聯體系中,最有名的發現是銅氧化物中的高溫超導轉變。

曹原論文中的這些研究成果雖已被物理界肯定,可是要在實際生活中得以運用,還需要進一步研究證實。

想要減少電力傳輸過程中的損耗,選用純碳基進行超導作用,是一種不錯且可行的方法。但曹原的發現也僅停留在理論階段,真正的超導材質並沒有研究出來。

不過,《自然》雜誌會刊載曹原的這兩篇論文,足以證明其研究成果備受業界肯定。當時這兩篇論文被廣泛傳閱後,震驚了世界科學界,曹原由此成為了科學界冉冉升起的新星。

作為一名中國科學家,能夠在世界舞臺綻放光芒,曹原探索的精神值得所有中國人學習。作為一名95後青年科學家,曹原能夠獲得如此重大的科研成果,其能力讓人為之讚嘆。

相信未來曹原通過不斷努力,在科學界會開創出屬於自己的天地。到時候他能不忘記祖國,能夠為國家所用,真算是中國科學界的幸運。

麻省理工學霸,物理界修補匠

曹原的論文在《自然》雜誌上發表後,麻省理工的導師給予了他最中肯的評價。在導師看來,曹原就是物理界的修補匠,他最愛做的一件事就是重新組裝物品。

把所有生活中的物品拆了又裝,樂此不疲,他也喜歡自己研究創新。進入曹原的辦公室會發現,裡面有他自製的各種望遠鏡零件,桌上擺滿了各式計算機。

他就像電影裡的科學怪人,總是在研究稀奇古怪的東西。可是看他的論文會發現,他做的都是實實在在的理論和研究,這一點讓人略感意外。

作為一名中國人,去國外學習,內向的性格是許多人溝通交流的障礙。曹原也是一個害羞的人,可是國外的同事卻普遍對他評價很高。

他們認為曹原對科學研究的堅持不懈,是一種非常成熟的表現。儘管他比許多人年齡小,可是他在學術上的成就,已經超過了許多人,這點讓外國人也非常佩服。

而曹原對於學術研究的耐心,曾一度讓導師甚感欣慰。有一次曹原花了六個月時間分析一項數據,本以為能取得突破性進展,沒想到最後發現是實驗設置中的巧合。

一般人遇到這種情況,估計會暴躁到掀桌子,曹原雖有些沮喪,卻還是繼續堅持完成實驗。

能夠對科研始終保持耐心,是曹原通向成功之路的重要原因。

科研領域就像一片汪洋大海,想要在大海中撈到寶藏,難度很大。儘管曹原在科研領域取得了一些成就,但科研之路沒有盡頭,他還只有24歲,科研人生才剛剛開始。

不管以後時代如何變化,相信曹原會始終堅定信念,突破科研領域成就,成為名副其實的科學家。

身為中國人,要為中國做貢獻

中國對於人才的培養算是費勁了心力,曾經許多有能力,家庭條件不好的科學研究者,在政府的扶持下,獲得了學習深造的機會。

而在這群被資助的人中,有一部人去往國外高校深造後,就忘記了祖國的恩情。他們有的為了生活,有的為了科研,選擇放棄中國國籍,投奔其他國家。

這種為了個人利益,捨棄大義的行為,不被大多數人肯定。而有些依靠自身能力取得突破發展的科學研究者,反而心繫國家,始終不忘家國情懷,他們堅持底線,不以獲得外國國際為榮。

他們致力報效國家,要為祖國發展做貢獻。曹原就是這樣一位熱愛國家的科學研究者。曹原被《自然》雜誌評為十大科學人物後,讓世界都看到了這位才氣十足的中國少年。

他的論文震驚了國外學術界,無數科研機構和大學都想爭取這位科學界新星。

從專業角度來說,曹原如果去國外機構工作,可以享受更好的科研環境,相信這對他個人科研能力成長有相當大益處。

不過,曹原不願意放棄中國國籍,因此拒絕了許多科研機構的邀請。中國是個不承認雙重國籍的國家,選擇做中國人,自然要放棄外國國籍。

實際上,曹原對祖國一直保持著堅定不移的熱愛,他曾在中國科大班成立四十周年紀念日上說過「我是個中國人,我學成以後要回到中國去。」

年紀小小的曹原能許下如此堅定的諾言,確實讓人敬佩。今年,許久未露面的曹原又帶著他的科研成果出現在了世人面前,繼2年前在《自然》雜誌上發表了兩篇論文後,曹原的論文又一次被《自然》雜誌刊載。

作為一名青年科學家,學術成果能夠被業界持續肯定,可見在過去的兩年中,曹原始終在潛心研究,專注本職工作。

他的堅持不懈令人讚嘆,他不僅是中國青年科學家的楷模,也是90後的優質代表。吳明衛教授在質疑曹原時,一定沒看過曹原的工作狀態。

想必他自己也做不到,日復一日,年復一年的投入科研工作。人的付出和收穫是成正比的,對於曹原這樣的天才來說,擁有勤奮刻苦的精神,能夠助力他在科研的道路上走得更遠。

對於普通人來說,科研領域似乎離我們很遠,但又離我們很近。能源節約或是科技發展項目的突破,能造福世界人民。

對於像曹原這樣的科學家我們僅致以最大敬意,希望他一生順遂,在科研領域發光發熱,相信他的未來一定不可限量。


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