薛其坤校长获巴克利奖,为70年来首位中国籍获奖者
2023年10月24日 综合新闻

北京时间2023年10月24日,美国物理学会(American Physical Society)宣布南方科技大学校长、清华大学教授、中国科学院院士薛其坤获得巴克利奖(2024 Oliver E. Buckley Condensed Matter Physics Prize),这是该奖自1953年授奖以来首次颁发给中国国籍物理学家。

在拓扑绝缘体及量子反常霍尔效应相关领域成果受肯定

巴克利奖被公认为是国际凝聚态物理领域的最高奖,旨在表彰在凝聚态物理领域作出卓越贡献的科学家。薛其坤和美国哈佛大学教授Ashvin Vishwanath共同凭借“对具有拓扑能带结构的材料的集体电子性质的开创性理论和实验研究(groundbreaking theoretical and experimental studies on the collective electronic properties of materials that reflect topological aspects of their band structure)”获奖。

薛校长形象.jpg       凭借拓扑绝缘体研究和在拓扑绝缘体中发现量子反常霍尔效应的创新突破,薛其坤成为巴克利奖授奖70年以来首位中国国籍的获奖者。

巴克利奖的授予,是国际物理学界对薛其坤和他所率领的研究团队多年来在拓扑绝缘体及量子反常霍尔效应相关领域持续深耕、锐意创新,并取得不凡成果的进一步高度认可。

量子反常霍尔效应是凝聚态物理中的一个重要量子效应。长期以来,使其“现身”并实现实验观测难度极大,是无数研究者奋力追寻而不得的科学目标。

2009年起,薛其坤联合来自清华大学物理系、中国科学院物理研究所、美国斯坦福大学的多个研究组,组成攻关团队,开始一起从拓扑绝缘体研究方向尝试攀登这座科学高峰。

2012年底,在克服了一道又一道难关后,薛其坤和团队在全世界首次成功在实验上观测到了量子反常霍尔效应。该成果于2013年5月在美国《科学》(Science)杂志发表,审稿人予以高度评价,称之为“凝聚态物理界一项里程碑式的工作”。

 量子反常霍尔效应.png量子反常霍尔效应的实验发现的最终测量样品和数据

这一中国科学家在实验上独立观测到的重要物理现象,被视为全球基础研究领域的重要科学发现,是世界物理学界最为重要的实验进展之一,为后续国际凝聚态物理研究引领了新的方向。近年,国内外多支研究团队在此基础上取得了新的突破。

而在应用领域,量子反常霍尔效应及其无耗散边缘态,又将可能在未来被用于发展新一代的低能耗电子学器件,解决一系列瓶颈问题。

过去的十年间,薛其坤和研究团队对拓扑量子物理的探索从未停止,他们不断尝试提高观测温度、积极寻找新材料并取得了重要进展,同时将推动实验成果进入应用领域作为目标,力求助力国家信息技术革新。

带领团队挑战世界性科学难题

拓扑量子物理之外,薛其坤团队近年来还瞄准高温超导领域,探寻物质世界的奥秘。

超导和高温超导领域同样受到百余年来数代物理学家的持续关注,其研究推动了人类对自然界特别是电阻传输方面规律的深刻理解,但也遗留有许多在物理学领域至今仍然悬而未决的世纪难题。

2012年,薛其坤带领清华大学物理系研究团队发现了单层铁硒与钛酸锶衬底结合而衍生出的界面高温超导。这一发现挑战了主流共识,并在2021年发表论文进一步提出独有创新观点。近年来,薛其坤带领南方科技大学、清华大学团队,集合团队攻坚作战力量,持续深耕这一领域。在高温超导机理研究中取得新的中国发现,是薛其坤和研究团队下一步的科学目标。

薛其坤实验图.jpg

近年来,薛其坤已获国家自然科学一等奖1项,获国家自然科学二等奖2项,获第三世界科学院物理奖、陈嘉庚科学奖、求是杰出科学家奖、何梁何利科学与技术成就奖、未来科学大奖-物质科学奖、(首届)全国创新争先奖章、菲列兹·伦敦纪念奖、北京市突出贡献中关村奖和复旦-中植科学奖等奖励与荣誉。

“这些成果的取得,得益于改革开放以来国家科技实力的持续壮大和基础科学研究的长期深厚积累。这些荣誉,属于团队当中的每一位研究者,更属于国家。”薛其坤坚信,我国会有越来越多引领国际发展的科学发现和成果涌现。他表示,自己将带领南方科技大学、清华大学团队继续在拓扑量子物理、高温超导领域深入开拓,挑战世界性科学难题,推动中国基础科学研究朝世界前沿不断迈进。

 


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