作者:姜澎,张菲垭 来源:文汇报 发布时间:2024/9/9 8:44:01
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薛其坤:好的科研品味来自3个“多”

 

“从事科研工作,毫无疑问必须有扎实的基础,同时还要具备很好的学术品味与科学直觉,而这些都来自三个‘多’——多读文献,每篇都有可取之处;多请教人,每个人都有过人之处;多听报告,每个报告都有创新之处。”这是中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授薛其坤昨天送给青年大学生的建议。

今年6月24日,薛其坤获得了国家最高科学技术奖,他也是这一奖项有史以来最年轻的得主。同时,他也是国际凝聚态物理领域最高奖巴克利奖的首位中国籍获得者。昨天下午,在第八期“浦江科学大师讲坛”上,薛其坤作了题为“从量子反常霍尔效应到高温超导”的学术报告,并在报告结束后接受了本报记者专访。

攀登科研之巅,需要“勤”与“专”

薛其坤出生于山东临沂市蒙阴县,昨天他以家乡一曲悠扬的《沂蒙山小调》拉开学术报告的序幕。他说,自己从小就登山,所以更深切地知道做什么都得一步一个脚印,踏踏实实。长大后,科研就是他眼中的高山,“登山”30余年,薛其坤仿照荀子的《劝学》总结:“不积碎阶,无以胜高山。”

谈及自己在学术上取得的成就,薛其坤说,所谓“秘笈”,可用两句话概括。第一句话是“吃苦耐劳,异于常人”。他坦言,自己每天工作12个小时,每年工作330天,坚持早上7点到实验室、晚上11点离开的“7-11”式作息。第二句话是“追求极致,永无止境”,具体而言,就是要对实验仪器了如指掌,把每个实验做到自己能做的最好状态,把握好每个实验的每个细节。1987年,薛其坤刚进入中国科学院物理研究所,每天至少要试做3个扫描隧道显微镜的样品针尖,两年下来,他做了1000多个针尖。“此后,制作探针针尖对我来说是小菜一碟。”

正因这些“秘笈”,薛其坤团队掌握的实验技术,从分子束外延到扫描隧道显微镜,再到角分辨光电子能谱,一直在不断改进。研究的功能材料也从化合物半导体发展到宽禁带半导体,再到高温超导体,不断升级。

薛其坤提到,科研工作者应满怀豪情斗志,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!”

从事科研,应清醒思考自己所处何处

薛其坤最重要的科研成果之一是2013年首次在实验中发现量子反常霍尔效应,这也被称为“诺奖级发现”,被写入物理教科书。但薛其坤说:“我们的发现,包括过去很多科研成就,都是站在巨人肩膀上的成果。”

他谈到,从1826年欧姆定律的发现,到1879年霍尔效应的发现,再到1881年反常霍尔效应的发现,及至1980年德国科学家冯·克利钦第一次发现量子霍尔效应,打开了人类认识微观世界的一扇又一扇大门……从霍尔效应到量子霍尔效应,这一领域的研究成为科学发现的富矿。

“这充分说明了科学发展是渐进式的。”薛其坤由此谈到基础科研,在他看来,基础研究可以分为三个层次:第一个层次是“从0到1”的突破性原创发现,这往往是杰出的、少数科学家引领的发现。在突破性发现之后,更多的科学家及时跟上,在“1”之上开拓出很多新的方向,这可以说是基础研究中的“从1到10”。再然后是更多的科学家跟进,甚至带来了对其他科学领域的影响,可以说是基础研究中的“从10到100”。在这个过程中,还会有科学家在这些领域产生新的“从0到1”的突破。

“我们团队2013年在实验中发现量子反常霍尔效应,这一突破既有新世纪以来新材料诞生所带来的影响,也得益于以往中外科学家研究成果打下的基础。当然,科学家的成果给人类生活带来的影响是另一个层面的话题。”薛其坤认为,每一个科研人员都要了解,自己在科研处在“从0到100”的哪个阶段,尤其是学科带头人,要清醒地认识到自己究竟是处于对新研究的拓展阶段,还是在原创发现的阶段,或是可能开展新的方向的研究。惟有如此,才可能找到创新之路。

为人师,最看重学生的品质是“坚持”

物理学家身份之外,薛其坤也是一位教育工作者,他喜欢自己的这一身份,因为在他看来,年轻人是“科学界未来的希望”。他说:“我培养了120多名学生,他们大多数现在也是大学的教授。希望他们能够接力培养出‘一批又一批的科研登山者’。”

当被问到“最看重学生的哪个品质”时,薛其坤想了想后回答:“坚持。”

为人师时,薛其坤希望能够通过对学生思想上的引导,帮助他们认识到咬牙坚持攻坚科研难关的重要性。他坦言,由于研究的课题难度大,许多学生未必能在规定学制内拿出成果。为了追求更完善的研究结果而选择延迟毕业,这对不少学生来说是一种考验。对此,薛其坤提起自己的学生、如今的复旦大学物理系教授张童。“张童为了完成自己的实验延毕一年,但是收获了更好的研究结果,这可以算是科研中进阶的过程。”

当然,薛其坤也有做了多年研究却没有“完美产出”的学生,“通过坚持,他们也培养出了面对科研时的严谨态度以及攻克难题的坚韧心态”。这些学生毕业时,薛其坤也往往会帮助他们寻找适合的“下一站”。即便学生离开学术界,薛其坤也会在他们找工作时伸出援手。“他们虽然最终没有获得漂亮的成果,但在面对科研困境时的坚持和严谨,对他们未来从事任何工作都是很大的加分项。”

(原题:好的科研品味来自三个“多”)

 
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