浦江科学大师讲坛第八期开讲!薛其坤院士:勤奋努力,持之以恒
9月8日,由上海市政协发起并主管,上海市政协科技和教育委员会、复旦大学、中共上海市科学技术工作委员会、市科学技术委员会、市科学技术协会和世界顶尖科学家协会等单位共同举办的“浦江科学大师讲坛”第八期在复旦大学相辉堂开讲。中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授、2023年度国家最高科学技术奖和2024年巴克利奖得主薛其坤以“从量子反常霍尔效应到高温超导”为主题作主旨报告。上海市政协副主席吴信宝出席讲坛并为薛其坤颁授“主讲科学家”纪念证书。复旦大学校长金力主持讲坛。
巍巍蒙山高,潺潺沂水长,八百里沂蒙见证华夏沧桑。薛其坤出生于山东省蒙阴县,他从沂蒙山区出发,讲述了求学和科研经历。“作为1977年恢复高考后的第四批大学生,我全程目睹了我国改革开放四十多年来的历程。二十世纪八九十年代,我有过八年留学生活,这树立起了我科研报国的信念,驱使我不断作出学术突破。”薛其坤说。
回首过往,薛其坤认为有两点和青年人分享:一个是吃苦耐劳,异于常人:每天早上7点进实验室,晚上11点才出来的“7-11”式作息,每天12小时+,每月26天+,每年330天+,三十年的持之以恒。一个是追求极致,永无止境:对实验仪器了如指掌,把每个实验做到自己能力的最好,把握好每个实验的每个细节。
薛其坤常用自己“做针尖”的故事,向学生讲述“追求极致”的重要性。攻读硕士期间,薛其坤用到的实验仪器是场离子显微镜,样品是金属针尖,每天至少要试做3个针尖,两年做了1000多个针尖,但熟练掌握的实验技术,对后续工作帮助很大。
量子反常霍尔效应的实现条件极为苛刻,需要一种具备拓扑特性、长程铁磁序和体内绝缘态三个条件的超薄膜材料。历时四年多时间,一步一步地提高样品质量,经过持续不断地反复推理、实验,2012年底,薛其坤团队终于成功在实验中观测到量子反常霍尔效应。该成果于2013年3月在《科学》杂志发表,被审稿人称之为“凝聚态物理界一项里程碑式的工作”。
薛其坤团队抓住的另一个重大科学机遇是高温超导。在严谨的科研过程中,团队发现了异质结界面高温超导,为解决高温超导机理开辟了全新的途径。现在,薛其坤团队为解决高温超导机理问题、高温量子反常霍尔效应和拓扑量子物态的应用、拓扑量子计算的实现等重大科学问题继续努力奋斗。
“选择研究方向至关重要,把科学研究分成三个层次:‘0到1’的发现、‘1到10’的拓展以及‘10到100的突破。”薛其坤为青年人给出建议,“要认真思考自己处于基础研究‘从0到100’的哪个阶段,如果是在一个前沿方向上,就可能有机会在原来巨人科学发现的基础上再做出新的科学发现。”
“学术品味与科学直觉对科研工作也很重要。”薛其坤希望青年人,“多读文献,每篇文献都有可学之处;多请教人,每个人都有过人之处;多听报告,每个学术报告都有创新之处。做好实验如此,提高学术品味亦如此。只有勤奋努力,日积月累,才能水到渠成!”
薛其坤喜欢杜甫的《望岳》,他时常用这首诗勉励自己和学生,“如果用‘荡胸生曾云’的胸怀与境界去做科学研究,用‘决眦入归鸟’的专注和洞察力抓住事物本质,付出艰苦的努力和奋斗,总有一天你会登上更高的科学高峰,‘会当凌绝顶,一览众山小’”。
“自然界的造化风光无限、让人着迷,自然界的表现形式千姿百态、难以捉摸。科学和技术难题既是挑战,又是认识自然之神奇和改造自然之神功的利器,更是体现登山者能力的试金石。”薛其坤说,“我们应满怀豪情斗志,用无限的想象力,以决眦的科学态度盯死每天科研工作的细微。假以时日,久久为功,定能登上科学和技术之巅!”
市政协科技和教育委员会主任曹振全,科技和教育委员会常务副主任马兴发,提案委员会常务副主任翁文磊,经济和金融委员会常务副主任马益民,市政协各专门委员会、市科技工作党委、市科委、市教委、市科协、顶科协等单位负责人,部分市政协委员、区政协委员,上海市各高校、中学师生以及科研人员等参加。