绝缘体

曹原我是一个中国人,我学成以后要回到中国

发布时间:2023/3/22 20:21:38   

年一个年仅22岁的中国小伙让全世界为之一震,只因他攻克了困扰科学家年之久的世纪难题,并在全球顶级科学周刊自然上发表论文,开辟了凝聚态物理研究的新领域,荣登世界顶级学术期刊《自然》杂志,年度十大科学家之首!他的一句,我是一个中国人,我学成以后要回到中国去,影响了无数人。如果哪天这个小伙子拿了中国第一个诺贝尔物理学奖,请不要惊讶,因为他叫曹原。如今,数百位世界级学者正在试图复制、拓展他的科研成果。一旦成果落地,将为世界能源行业节省数千亿美元的资金。

曹原年出生于四川成都,3岁随父母迁入深圳。自打记事起,曹原就对铺满各种元件和线路的电子产品产生了极大的兴趣。当时他最喜欢做的事便是将电子产品拆了装,装了又拆。最后又去研究里面的电子线路。正因为从小对电子产品的兴趣为他日后改写世界科学进程埋下深深的伏笔。11岁时,因为异于常人的天赋,他被选拔进入深圳耀华实验小学超常班。简单来说这是一所专门培养“天才少年”的学校。从小就是大人口中“别人家的孩子”的曹原仅仅不到3年的时间,就完成了小学六年级、初中、高中所有课程学习。曹原不仅学完了高中的全部知识;甚至还有一大半时间去折腾实验。除了学习之外,他呆得最多的地方就是布满各种仪器的实验室。

14岁的曹原迎来人生第一次高光时刻,以高考理科分的成绩考入声名赫赫的中国科学技术大学少年班学院,并入选“严济慈物理英才班”。中科大本身就是培养科学家的大学,而严济慈物理英才班更是定向培养未来顶级科学家的地方。能进这个少年班学习的人,都是经历过一轮又一轮惨烈的厮杀;最后才留下了精英中的精英。然而,天才辈出的中科大少年班竞争激烈,曹原在其中却如鱼得水。与常见的只顾埋头读书、做实验的学生不同,曹原不仅性格活泼开朗,而且爱好广泛,他喜欢文学、运动、计算机,朋友圈还经常发有关天文观测的照片。才气过人的天才往往恃才傲物,但曹原却非常低调谦虚,在班里颇有人缘。

年,作为中科院首批国际交流生,曹原被派往美国顶级研究型大学——密歇根大学学习。次年6月,又被牛津大学选中,受邀做两个月的科研实践。年,18岁的曹原荣获中科大本科生最高荣誉奖——郭沫若奖学金。年从中科大毕业后,曹原在牛津大学实践时的导师陈宇林教授,推荐他前往美国麻省理工学院电气工程与计算机科学系,攻读博士学位,师从著名物理学家巴勃罗·哈里罗·埃雷罗。在教授指导下,曹原开始重点研究关于石墨烯材料“超导电性”的尖端课题。

众所周知,年,荷兰物理学家卡末林昂内斯发现了一种能够将电子损失降到0的传输材质,命名为“超导体”。因为这一发现,昂内斯荣获诺贝尔奖。但令人遗憾的是,要想实现这种传输条件,环境必须在冷却至绝对零度(也就是零下摄氏度)。这在现实世界中绝不可能,因此这一科研成果无法付诸实践,此后的年,科学界无数科学家前赴后继,一直希望研制出能够在常温条件下实现“超导体”性能的材料,却都以失败告终,直到曹原的出现。

在攻读博士期间,曹原发现,当叠在一起的两层石墨烯彼此之间发生轻微偏移的时候,按照他的理论推测,材料会发生剧变,有可能实现超导体性能。但他的这一推测,却引起了诸多物理学家的质疑,他们认为这不过是一个20岁的小孩,关于世界的美好幻想。真实的试验结果绝不像曹原想象的那样简单。面对种种质疑声,曹原并没有做出任何回应,实践才是检验真理的唯一标准。他要用成果狠狠地打他们一耳光,虽然在理论转换为实验的过程中,曹原遭遇了种种困难;但他心态非常好,每一次失败他就安慰自己,“实验失败是家常便饭,为此他日夜蹲守在实验室,克服高温、极寒等多种极端困难条件,一次又一次的为捍卫自己的梦想,努力付出。终于,在一次实验中,曹原巧妙地将角度旋转为1.1度时,奇迹发生了,置身特殊电场的两层石墨烯,成为超导体,电子在其间畅行无阻,曹原终于向世界证明了自己!

欣喜若狂的曹原深知,这将是一个改变世界的研究成果。为此他小心谨慎,通过7个月的反复实验,最终确立起石墨烯传导的全方位理论!年3月5日,曹原把论文投给世界顶级科学杂志《自然》。收到曹原的投稿后,《自然》编辑部一片哗然,激动得都没来得及排版,就将其中一篇文章提前发到了杂志网站上,随后通过另外一篇文章进行评述。一经刊登,曹原瞬间震撼了世界!全球科学家都迫切地希望自己能在实验室中,复制曹原创造的奇迹。”在曹原发表论文之后,短短9个月,石墨烯的初步商业化应用已经落地。曹原的发现将极大地促进电子消费品工业的发展,在能源传输方面,将为全球能源行业省下数千亿的资金!

一朝成名,天下雷动!从美国到欧洲,无数顶级大学和科研机构向他抛出橄榄枝。如果曹原愿意,他可以成为麻省最年轻的教授或者欧洲科学研究院最年轻的学者,但他对这一切都不屑一顾。在石墨烯超导论文轰动世界的第三天,曹原回到中科大,这一天,是中科大少年班成立40周年纪念日。曹原将这份举世无双的研究成果当作寿礼以庆祝少年40大寿!那天,满身霞光的曹原说了一句平淡的话,我是一个中国人,我学成以后要回到中国去!

此后,曹原将自己的研究不断推进。在最近的两篇《自然》中,曹原及其团队将石墨烯“扭转”了三层!在三层石墨烯中,曹原团队依然观测到了超导电性,而且其电子结构和超导性能比双层石墨烯具有更好的可调性,这无疑为开发新型的量子材料带来了更多可能。迄今为止,这位年仅25岁的“石墨烯天才”已经在《自然》上发表了6篇论文。年8月,曹原获年凝聚态物理领域青年物理学家最高奖(WilliamL.McMillanAward)。以表彰其在“扭曲双层石墨烯中发现和探索超导电性和相关量子现象”取得的成就。

拥有巨大光环的曹原,却很少能够在报纸或相关媒体上寻找到他的真面目。曹原的品性与许多喜欢吹嘘自己的专家不同,或者正是这份低调,才让曹原自己能够免受媒体的打扰,专心搞研究。年少成名的曹原,现在被看做很有可能成为“最年轻的诺贝尔奖获得者”。以曹原为标志的杰出少年,正开启中国史上最宏伟的强盛之路!未来的中国,必定有十个百个、乃至成千上万个曹原,必将用科技的星星之火点燃一个属于中华民族的伟大时代。以上就是今天节目的全部内容,有兴趣的小伙伴可以在留言区留言讨论。



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