2016年12月10日下午,清华大学副校长、中国科学院院士薛其坤教授在杭州剧院为我校两千余位师生作了题为“量子物理研究经历与体会”的报告。这是清华大学组织的大型“iTsinghua学堂”项目系列活动之一,旨在弘扬清华大学“自强不息,厚德载物”的校园精神和清华人“艰苦卓绝”的优秀品质。
初听“量子物理”令人望而生畏,而薛其坤教授用通俗形象的语言、简明清晰的思路带领我们来到了这一神奇的领域。薛教授循着科学研究的脚步,以科学家的角度,从问题、工具、方案、结果证实、应用等多方面向我们介绍了其在量子反常霍尔效应领域的研究及杰出成果。
首先,薛教授以时间为线索,从1879年发现的霍尔效应开始,简要介绍了反常霍尔效应、量子化霍尔效应、分数量子化霍尔效应等研究成果,并阐述了各研究的重要意义,使同学们对量子化霍尔效应有了一定理解,为解释“量子反常霍尔效应”的探讨作铺垫。
随后,薛教授讲述了扫描隧道显微镜(STM)、MBE技术的应用,以及其研究团队在研究过程中遇到的“如何使薄膜薄而平整、无杂质”等问题。让同学们对学术研究的情景过程有了更深入的认识。薛教授还提到了量子反常霍尔效应在无外加强磁场下大量减少电消耗的重要应用,并提出了对在较高温度下实现这一应用的展望。
此外,薛教授以自身团队成果在公布之始饱受质疑的事例,向我们揭示了学术研究的坎坷不易以及作为一位学者求是执着的风采。
最后,薛教授通过自己的求学经历勉励同学们要“厚积薄发、积极乐观、精益求精、敢于创新、胸怀理想”,为同学们成才之路指明了方向。
在互动问答环节,场下反响热烈,同学们纷纷举手提问。有十余位同学和薛教授进行了深度交流,足足四十分钟。薛教授对二中学生的思考能力大加赞赏,对所提问题都做了耐心的解答。很多同学在听完报告后说:“这是一场科技与思想兼备的精神盛宴,相信会留给听众们许多思考。”
讲座结束后,薛其坤教授还在杭州剧院贵宾室同我校师生和媒体记者做了简短的交流。
延伸阅读:薛其坤院士简介
薛其坤,男,1984年毕业于山东大学光学系激光专业,1994年在中国科学院物理研究所获得博士学位。1992年至1999年先后在日本东北大学金属材料研究所和美国北卡莱罗纳州立大学物理系学习和工作。1999年至2005年任中国科学院物理研究所研究员,1999年至2005年任表面物理国家重点实验室主任。2005年起任清华大学物理系教授,同年11月被增选中国科学院院士。2010年至2013年任清华大学理学院院长、物理系主任,2011年起任低维量子物理国家重点实验室主任,2013年5月起任清华大学分管科研的副校长。他是美国物理学会会士,是国际著名期刊Surface Science Reports、Physics Review B、App1ied Physics Letters、Journa1 of App1ied Physics和AIP Advances等的编委,Nationa1 Science Review副主编和Surface Review & Letters主编。
薛其坤是国际著名的实验物理学家,其主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和高温超导电性等。发表文章400余篇,被引用超过12000余次。在国际会议上应邀做大会/主题/特邀报告100余次,其中五次在美国物理学会年会做邀请报告。曾获何梁何利科学与技术进步奖(2006)、国家自然科学二等奖(2005、2011)、第三世界科学院物理奖(2010)、求是杰出科技成就集体奖(2011)、陈嘉庚科学奖(2012)、“万人计划”杰出人才(2013)、求是杰出科学家奖(2014)、何梁何利科学与技术成就奖(2014)和未来科学大奖—物质科学奖(2016)等奖励与荣誉。
█高二年级 洪文逸 供稿

