7月21日,Science刊登的题为《量子反常霍尔效应绝缘体-超导体结构中的手性马约拉纳费米子模》的一篇文章标志着物理学迎来了新的突破。
国内媒体竞相报道科学家们发现了“天使粒子”,但准确来说,事实并非如此。这篇论文作者之一寇煦丰,2009年毕业于浙江大学信息学院(光电系)及竺可桢学院混合班,他告诉记者,实验组观测到的并不是“天使粒子”,而是一种由电子集合行为展示出来与之相同的量子态。
并非真正观察到“天使粒子”,远未到谈论诺奖地步
在UCLA留学时,寇煦丰一直从事拓扑绝缘体相关的研究,经过多年的探索,他于2014年至2015年间成功在磁性拓扑绝缘体上实现了量子反常霍尔效应以及相关量子相变,为此次实现物理学重大突破奠定了基础和前提。
之后,寇煦丰又有幸协助设计和参与了这次实验。在课题组何庆林、潘磊以及其他同事和合作者的共同努力下,最终实验观测到了对应一维手性马约拉纳费米子激发态对应的半整数量子化电导。
研究团队在低温真空的环境中,将一种超导体和一种磁拓扑绝缘体的薄膜堆叠在一起,让电流从中通过
也就是说,此次科学家们通过实验观测到的并不是真正的“天使粒子”,只是由电子集合行为展示出来与之相同的量子态。
进一步客观公正地说,科学家们首次观测到的是相同准粒子在一维的量子化行为。他们观察到的准粒子,本质上是材料中的激发现象,表现得像马约拉纳费米子。它们是在特殊准备的人造材料中,以十分人为的方式产生的。
至于外界盛传的“发现天使粒子得诺奖”,寇煦丰坦言,得不得诺奖不是他们考虑和关注的焦点。科研者赢秉持实事求是的治学理念,努力把工作做好才是最重要的。
“近十年,中国科研工作者在拓扑量子这一新兴领域取得了许多开创性的成果,从未来拓扑量子计算机发展来看,我们的工作起到了一定的推动作用,但还远远没有到谈论诺贝尔奖的地步。”寇煦丰说。
从浙江大学竺可桢学院走出,归来依旧“赤子丹心”
寇煦丰之所以能打开神奇物理世界的大门,得益于浙大的学习生涯。大二的他曾以旁听生的身份,全程学习了孔金瓯教授电磁场的课程,并被电磁场与电磁波深深吸引。
因为这门课,寇煦丰喜欢上了二阶偏微分方程的推导,他将从看似繁复众多的公式一步一步严格推导至最后抽身出来发现精妙绝伦的物理意义、甚至是发现新的物理效应看作是践行浙大求是创新校训的一种方式。
“竺院前两年不分专业,理工科专业课程通修,后两年任选专业和导师的培养模式,良好的学习环境和发展平台培养了我的专业兴趣,让我始终‘志存高远,追求卓越’。”
2015年,寇煦丰在美国完成了博士学业。身处在“后摩尔时代”的十字路口,寇煦丰看到了国内集成电路领域发展的巨大蓝海,“一些新的技术容易在国内生根发芽,从而帮助我们实现弯道超车。”
笨鸟先飞,双色笔记本暴露学霸属性
寇煦丰在科研领域实力强劲。他所发表的论文,大部分见于国际顶级学术期刊,如Nature Materials, Nature Nanotechnology, Nature Communications, Proc. IEEE等,总引用1900余次,H因子为24,真的可以算得上是不折不扣的学霸了!
但是刚进入浙大竺院的时候,他并不是最优秀的那一个。他英语不好,申请梅尔顿基金会成员的时候,连第一轮面试都没有过。
“要想在竺院藏龙卧虎之地站稳脚跟,就必须笨鸟先飞。”意识到这一点,寇煦丰和自己签下了“军令状”——每天背诵一篇新概念英语文章,一有空就去自习室自习。东1A-505第三排中间靠左的那个座位是他的“专属座位”。
在他们寝室,还流行过一段时间的“自习比赛”——每天看谁自习到最后,而他们基本上都是把应急灯用到没电才睡觉。
寇煦丰和他的室友们
从大一开始,他还养成了上课做笔记的习惯。复习时,为了和上课笔记有所区分,他会用另一种颜色的笔添加自己的批注。这个习惯一直陪伴着寇煦丰。
在孔金瓯教授电磁场课上的笔记
在UCLA留学时的笔记
直到现在站在上海科技大学的讲台上,他还会为同学们准备好教师版的双色笔记,而他自己也成为了上科大的“网红”——有学生为了上他的课,特意退了三门另外的课程!
在上海科技大学的“教学版”笔记
彩蛋时间:室友眼中的“老k”
“我发明了‘老k’并坚持使用,直到电磁场课验证了我的先验之明——电磁场课花了不少时间讲介电常数k。”
“去豆瓣搜索寇煦丰,可以看到其在文学和史学方面的造诣,每读一本书必须书评。”
“从不屈从流俗,要做时评家,搜罗各种文史著作,在美帝深造期间更是港本台本淘宝本兼收并蓄,后来回国全运来了,还花时间编了一套书目。”
“老寇拥有无敌的入睡能力,休息效率特别高,这是他的核心竞争力。”
“老k笔记巨细无遗,还让我影印出来卖给学弟学妹。”
万万没想到,学霸的日常原来是这样的
特别感谢提供彩蛋素材的室友们
图片来源:寇煦丰
采访:周亦颖
本文编辑:张宸玥