錢煒

2014年9月13日，清華大學(xué)物理學(xué)家薛其坤獲得香港求是基金會頒發(fā)的“求是杰出科學(xué)家獎”。在薛其坤去年已經(jīng)屢屢獲獎的情況下，求是基金會仍決定將本年度的大獎頒給他，不僅僅是因?yàn)樗目茖W(xué)發(fā)現(xiàn)十分重要，更是由于，薛其坤所取得的，是一項(xiàng)源于科學(xué)家自由探索而非行政計劃的成果。

令薛其坤聲名遠(yuǎn)揚(yáng)的，是他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中首次發(fā)現(xiàn)了量子反?；魻栃?yīng)。這一成果已于2013年3月15日在《科學(xué)》雜志在線發(fā)表。對此，諾貝爾獎得主、物理學(xué)家楊振寧曾表示，這是從中國的實(shí)驗(yàn)室里第一次做出了“諾獎級別的物理學(xué)成績”。值得一提的是，2013年12月，薛其坤當(dāng)選《中國新聞周刊》“影響中國”年度科學(xué)人物，本刊曾在總第642期對他及其取得的科研成就進(jìn)行過詳盡的報道。

科學(xué)“無計劃”

薛其坤團(tuán)隊(duì)的這一項(xiàng)目，得到了國家科技部與自然科學(xué)基金委員會的資助。然而，在課題立項(xiàng)之初，卻并非沖著量子反?；魻栃?yīng)而來的。

量子霍爾效應(yīng)是凝聚態(tài)物理研究的“重鎮(zhèn)”，此前，研究量子霍爾效應(yīng)“家族”里其他兩個分支的科學(xué)家，已經(jīng)在1985年與1998年分別獲得了諾貝爾物理學(xué)獎，他們的得到的榮譽(yù)就足以說明這一領(lǐng)域的重要程度。

到了2009年，還剩下量子反?；魻栃?yīng)的理論尚未在實(shí)驗(yàn)中觀測到。而薛其坤團(tuán)隊(duì)是研究拓?fù)浣^緣體的，他們當(dāng)時就在想，能否研制出一種特殊的拓?fù)浣^緣體，來實(shí)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)呢？

“科學(xué)研究的本質(zhì)是發(fā)現(xiàn)新東西。作為一名科學(xué)家，當(dāng)看到比較難或者尚未解決的科學(xué)問題時，你總是會有想去接近它、揭開它謎底的沖動。能夠研究世界上最頂尖的科學(xué)問題，這個過程本身對我就是一種鼓勵，當(dāng)時并沒考慮成功的可能性有多大。”薛其坤這樣解釋他的初衷。于是，在項(xiàng)目進(jìn)行到中期時，薛其坤就給科技部與自然基金委分別寫了項(xiàng)目調(diào)整說明書，希望將目標(biāo)集中到量子反?；魻栃?yīng)上來。

在此次求是獎頒獎儀式后的討論會上，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院院長曹雪濤頗有感觸，他發(fā)問道：“在中國本土環(huán)境里，學(xué)者總是很少有勇氣去碰一些根本性的、需要長時間堅(jiān)持的重大科學(xué)問題。為什么我們?nèi)狈@個勇氣？”

對曹雪濤提出的問題，中科院上海神經(jīng)科學(xué)研究所所長蒲慕明指出，中國科學(xué)之所以到目前還沒有取得重大成就，主要因?yàn)榭茖W(xué)家沒有膽識去碰重大問題，或者說，環(huán)境還不允許中國科學(xué)家去研究那么大的問題。對于什么是重大問題，大家都不缺乏洞察力，但卻缺乏的是膽識?！澳阋軌蛎半U，因?yàn)槟憧赡茏罱K無法獲得成功?！辈贿^，蒲慕明也提到，外部環(huán)境也是造成這一問題的原因之一。 科學(xué)家既要有寬松的外部環(huán)境，也要有一定的內(nèi)在壓力，才能激發(fā)出最好的創(chuàng)造力。

實(shí)際上，薛其坤不乏這樣的洞察力與膽識，同時也擁有良好的外部環(huán)境。在他提交了項(xiàng)目調(diào)整說明書以后，很快就得到了主管部門的許可。事后，他回顧這一經(jīng)歷時表示，“其實(shí)，這反映了科學(xué)研究的本質(zhì)：科學(xué)是不能被計劃的。同時我們也很幸運(yùn)：科技部與基金委的管理人員很懂科學(xué)規(guī)律，也足夠信任科學(xué)家?！?/p>

薛其坤覺得，自己趕上了好時候。在他回國以來的這15年里，中國GDP在穩(wěn)步增加，而基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)的增長幅度又高于GDP的增長幅度。因此，他認(rèn)為，如今在國內(nèi)做基礎(chǔ)研究的科學(xué)家，擁有過去以往所沒有的優(yōu)越科研環(huán)境。

科學(xué)家要有強(qiáng)大的內(nèi)心

量子霍爾效應(yīng)能夠避免電子碰撞發(fā)熱，未來可用于制備低能耗的高速電子芯片。不過，這一效應(yīng)的產(chǎn)生通常需要施加強(qiáng)磁場，由此帶來的造價昂貴、體積龐大等問題，限制了它的實(shí)際應(yīng)用。當(dāng)然，可以在不施加強(qiáng)磁場的情況下，同樣觀測到量子霍爾效應(yīng)。然而，要想實(shí)現(xiàn)它，就需要精準(zhǔn)的材料設(shè)計、制備與調(diào)控，這一過程的實(shí)現(xiàn)，難度非常大。

作為薛其坤的前輩，中科院院士、清華大學(xué)物理學(xué)家朱邦芬當(dāng)時并不太看好他發(fā)起的這一沖擊，“在得知其坤他們想要做時，我自己覺得這個實(shí)驗(yàn)?zāi)苋〉贸晒Φ目赡苄圆皇呛艽蟆！?/p>

但薛其坤過去的經(jīng)歷，已經(jīng)證明了他擁有強(qiáng)大的內(nèi)心，并不在乎別人的眼光。20年前，大學(xué)畢業(yè)的薛其坤被分配到以考研率奇高而聞名全國的山東曲阜師范大學(xué)工作?；蛟S是被學(xué)生們靠知識改變命運(yùn)的行為所感染，他也加入了考研洪流。然而，很不幸運(yùn)地，他考了兩次都沒有考上。但薛其坤并未放棄，終于在第三次考上了中科院物理研究所的研究生。如果沒有第三次的堅(jiān)持，他可能一輩子只會待在曲阜師大，只是做一名盡職的大學(xué)老師，而中國就會缺少一名杰出的物理學(xué)家。

北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授饒毅曾經(jīng)設(shè)計過一個性格實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)人有四類，一類人是不只是在想自己要做什么，也很關(guān)心旁邊的人在想什么，因此在做決定的時候，會考慮別人的想法。第二類是他在考慮問題時并不太在意別人在想什么。第三類人是非常注意旁人在想什么，別人怎么做他就怎么做，完全把自己的想法丟掉。第四種人是專門跟別人唱反調(diào)。

饒毅曾經(jīng)在北京生命科學(xué)研究所做過這個測驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，研究所里大部分人都是第一類，其中只有一個人的測試結(jié)果是第二類。這個人名叫李文輝。當(dāng)時，他已經(jīng)做了6年的研究，但一篇文章都沒有發(fā)表過。直到去年，李文輝一鳴驚人，發(fā)現(xiàn)了乙肝病毒受體。對此，中科院大連化學(xué)物理研究所研究員楊學(xué)明表示，我在國外做基礎(chǔ)研究時的心態(tài)是坦然的，理直氣壯的。因?yàn)榛A(chǔ)研究的重要性，不需要向別人多做什么解釋。但是我回國以后，這卻反而成為我的一個最大困惑：很多人在我面前說，你做這個是什么呢，有什么用呢？這令我開始懷疑自己，是不是我做的東西真的沒有用。所以，在中國，科學(xué)家尤其是做基礎(chǔ)研究的人，需要有一顆堅(jiān)強(qiáng)的心，能夠堅(jiān)持自己的信念。

在頒獎儀式上，求是基金會主席查懋聲表示，過于快速的發(fā)展需求和壓力，給中國科技帶來了一些問題，首當(dāng)其沖的，便是急功近利的思想導(dǎo)致很多科技人員不愿或無法從事開創(chuàng)性、基礎(chǔ)性和前沿性的工作，而科技資源是一個需要至少幾十年以上的長線投入與耐心培育的過程。薛其坤的科研歷程，正好是對這一規(guī)律的一個證明，他給中國科學(xué)界輸入了一股正能量。

實(shí)際上，作為一項(xiàng)低調(diào)但極具內(nèi)在含金量的科技獎項(xiàng)，香港求是基金會及求是科學(xué)獎本身，就摒棄一切浮夸與功利，始終秉承獨(dú)立的精神，耐心地與中國科技共同發(fā)展與進(jìn)步。