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从深圳走出的“石墨烯驾驭者”解决了百年难题

从深圳走出的“石墨烯驾驭者”解决了百年难题

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人工智能朗读:

在世界顶尖学术期刊英国《自然》杂志发布的“2018年度十大科学人物”中,位居榜首的是1996年出生、在美国麻省理工学院攻读博士的中国学生曹原。

深圳商报2019年2月21日讯 (记者吴吉袁斯茹)近日,“翟天临学术不端”事件?#20013;?#21457;酵,引发了公众?#26434;?#20013;国科研能力的反思,2018年末的一则新闻也因此重新进入了人们视野。在世界顶尖学术期刊英国《自然》杂志发布的“2018年度十大科学人物”中,位居榜首的是1996年出生、在美国麻省理工学院攻读博士的中国学生曹原。而这位被《自然》杂志称为“石墨烯驾驭者”的“天才少年”,是在深圳度过了他“非主流”的青少年时期。曹原在国内的最后一次公开?#26009;啵?#26159;2018年12月?#33258;?#20013;国科技大学与学弟学妹交流。谈及自己研究的成果,他表示:“未来要做的还有很多”。

“每个人都知道他的名字”

每年《自然》十大人物的封面图片都是一个巨大的数字“10”,具体样式和底纹都会融入当年的科技热点进行设计,今年的封面图片明显指向曹原的成果。数字“10”中的“0”被处理成一个正六边形,宛如构成石墨烯的碳环结构,整个数字“10”则点出了赋予石墨烯超导能力的“魔角”。很显然,在《自然?#25151;?#26469;,曹原及其团队的研究成果具有很高的科学价值。

为什么向来以“严苛”著名的《自然》期刊,会对这位年轻的学者如此青睐有加?2018年3月5日,《自然》发表了两篇以曹原为第一作者的重磅论文,这是该杂志创刊149年历史上的首次。《自然》杂志在论述曹原入选年度人物的理由时表示:“在他的论文当中,他发现?#35828;?#20004;层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域,让无数科学家展开研究探索。”物理界认为,曹原此举解决了困扰世界物理学家107年的难题,取得了石墨烯超导领域的重大突破。

值得一提的是,英国物理学会主办的《物理世界》杂志近日也公布了由其评出的“2018年十大突破”,曹原及其团队的这一研究依然位居榜首,被认为在量子计算等领域有巨大应用潜力。《物理世界》杂志发布的公报认为,这种“魔角”石墨烯体系的发现,开创了“转角电?#21451;А?#36825;一全新领域。

现在的曹原有多炙手可热?据《自然》特稿透露,曹原在中国科技大学读本科时的指导老师、中科大物理学?#20197;?#38271;淦表示,全球各大高校已经在用博士后职位,甚至是教职岗位来吸引他,“在中国的凝聚态物理学家中,每个人都知道他的名字”。

在深圳度过“非主流”的青少年期

《自然》提到,“曹原的青少年时期过得相当非主流”,而他那段“非主流”的日子留下了深刻的“深圳烙印”。

曹原出生在四川成都,3岁时跟随父母来到深圳。2007年9月,曹原从深圳景秀小学被选拔进入耀华实验学校。初来耀华的曹原,在老师眼里就是一个“混世魔王”,课桌、椅子、黑板、?#38431;?#20202;、电脑都没能逃过他的“毒手”。但独具慧眼的耀华实验学校看到了曹原的巨大潜力,当即决定送他进少年班。学校组建了最优秀的教师团队,免除了一切学费,对曹原进行“超常教育”。就这样,曹原的探究精神在耀华得?#20581;?#21152;倍呵护”。他用三年的时间完成了小学六年级、初中和高中的课程。2010年,曹原提前参加高考,以669分的高考成绩考入蜚声中外的中国科学?#38469;?#22823;学少年班学?#28023;?#24182;入选“严?#20040;?#29289;理英才班”。

而曹原的“旋风”同样刮到了他大学时期的母校——中国科技大学。2018年12月底,曹原回到中科大和学弟学妹们分享了自己成功的心得。他说,作为一名实验者,要愿意学习新东西,尝试新想法,并在实验?#39029;?#25285;起责任。当努力不起作用时不要难过,因为这再正常不过了。曹原透露,在美国麻省理工学院他们小组的实验,30%的成功率已经足以让人欣慰了。面对实验的失败,曹原推荐用美食和睡眠来为自己减压,他建议学弟学妹?#19994;?#19968;两个爱好。

2014年,曹原从中科大毕业时获得该校本科生最高荣誉奖——郭沫若奖学金。之后,他前往美国攻读博士学位。他在麻省理工的?#38469;?#24085;布罗·埃雷罗教授向《自然》透露了曹原的一个特?#30465;?#22362;持不懈。有一次,他长达六个月的研究被证明只是偶然,价值不大,“他有些沮丧,但依然打起精神继续干”。

“要做的事情还有很多”

曹原在麻省理工的个人网页已经许?#22969;?#26377;更新,最后的内容停在了2018年3月在《自然》发表的论文。发表论文已近一年,曹原在全世界?#30772;?#30340;?#21150;?#39118;?#34987;?#22312;继续。

《自然》上的论文发表前夕,当曹原在麻省理工的?#38469;?#24085;布罗·埃雷罗教授登上美国物理学会三月会议(March meeting)的演讲台时,台下的科学?#20197;?#24050;把会场挤得水泄不通,?#25945;?#25551;述帕布罗·埃雷罗教授像一个“摇滚巨星”。主办方只能在隔壁大厅进行现场直播,而大厅里也早已站满了人。“我知道我们有重要内容要讲,”帕布罗·埃雷罗教授说,“但那场面有点疯狂。”有些科学家甚至等不及他把整个研究成果讲完,就迫不及待地冲回了自己的实验室,想要验证他们的研究是否正确。

也难怪科学界会为之疯狂,曹原及其团队的研究成果被科学界认为“有可能彻底革新诸多现代?#38469;?#39046;域,包括交通?#22270;?#31639;”。在曹原的论文发表后,他的研究成果陆续得到了其他团队的印证。据2019年1月出版的《自然》新闻表示,至少有三个团队已重复出他们研究的部分或全部结果。

业界普遍认为,曹原及其团队的研究成果推开了一扇全新的窗口,此后会有大量科研成果随之不断涌现。《自然》的文章说:“麻省理工团队的文章发表后,出现了几十篇理论论文,都蕴含了一条关键信息:‘这个体系可能包含了各?#24535;?#21916;,就让我们拭目以待吧’。”

正如曹原所说,“?#26434;?#30707;墨烯的‘魔角’,我们要做的事情还有很多。”

[责任编辑:田志强]
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