薛其坤,发现量子反常霍尔效应的物理学家
在凝聚态物理领域,量子霍尔效应研究是一个非常重要的研究方向。在130多年的研究历史中,这个研究方向的科学家曾经获得了4个诺贝尔物理学奖,获奖的科学成果都是需要磁场的量子霍尔效应。但是,量子反常霍尔效应是唯一一个不需要磁场的量子霍尔效应,它不依赖于强磁场而由材料本身的自发磁化产生。这使得在零磁场的条件下应...
时光里丨最年轻的国家最高科学技术奖获奖者薛其坤:我要对得起国家...
作为一个效应,将来会诞生一个科学的名词,永远留在人类科学史上,它是一个自然界的基本规律,就应该在任何地方存在。这就说明了过硬的实验技术多么重要,严谨的学风有多么重要。△团队庆祝科研取得进展量子反常霍尔效应这项震惊全球物理界的科学发现,让薛其坤迎来了一系列高光时刻:2016年,...
布洛赫电子的拓扑与几何
2002年在与Jungwirth和MacDonald合作的一个工作中,我们具体研究了一个铁磁半导体材料中的贝里曲率,计算了反常速度引起的霍尔电导,发现与实验结果相当符合[43]。以前近半个世纪,人们习惯了用Smit的偏斜散射[44]或者Berger的散射横移[45]等外禀机制去理解反常霍尔效应,缺乏定量的理论检验。我们这项工作重新确立了...
量子材料中的自旋—动量锁定新效应
对称的反铁磁体系,如MnBi2Te4材料中存在逐层分辨的隐藏贝里曲率,可以在门电压的调控下产生层依赖的反常霍尔效应,被称为层霍尔效应[37,38],与自旋霍尔效应、谷霍尔效应类似,成为霍尔效应家族中新的一员。此外,中心对称材料中也存在轨道自由度对应的轨道霍尔效应[39]。具有广泛意义的“隐藏X物理”及其新效应研究仍...
他是国家最高科学技术奖诞生最年轻获奖人,杨振宁称其工作为...
实际上,后来随着物理学家对量子霍尔效应进行更深入的研究,我们认识到刚才看到的这个平台是微观世界中电子运动的量子效应非常生动的、深刻的体现。就是说从一个简单的宏观测量我们可以理解看不见、摸不着的电子究竟是在干什么。量子霍尔效应实际上给处在微观世界的电子订了一个“交通规则”:电子在这种强磁场中,只能...
2024清华招生看点 | 基础学科+学科交叉=? 来数理类,找到答案!
由尤力教授团队完成的“利用量子相变确定性制备出多粒子纠缠态”研究成果荣获“2017年度中国科学十大进展”(www.e993.com)2024年10月26日。由薛其坤院士领衔的团队在实验上首次观测到量子反常霍尔效应,研究成果荣获2018年度国家自然科学一等奖,这也是当年自然科学领域全国唯一一项一等奖。2023学堂物理班赴云南昆明参加寻梦西南联大物理营...
量子力学现代教程 | 周末读书|粒子|相对论|狄拉克|量子化_网易订阅
面对这个矛盾,丹麦物理学家玻尔(Bohr)认识到原子世界的微观运动规律一定背离经典电动力学,他深信考虑有作用量量纲的普朗克常量h的效应是解决原子结构问题的关键。玻尔假定,氢原子核外电子的轨道不是连续的,而是分立的,在轨道上运行的电子具有一定的角动量L=mvr(其中m为电子质量,v为电子线速度,r为电子轨道的半径),...
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在攻克量子反常霍尔效应高地长达4年的时间里,薛其坤常常和团队成员一起“泡”在实验室里,每周雷打不动地召开组会汇报实验进展情况,还经常组织篮球赛、羽毛球赛等活动进行文化建设——和谐的团队环境让协同创新成为可能。中科院物理所研究员戴希非常感慨:“这项研究的参与者有三四十人,整个团队就像一条串联电路,我们这...
经济学家宋养琰:我国必须在科技领域实现全面的创新和跨越
改革开放以来,我国的科学技术的确正在突飞猛进的发展,有些科技已具有世界先进水平,如“两弹一星”、多复变函数论、陆相成油理论、人工合成牛胰岛素等成就,高温超导、中微子物理、量子反常霍尔效应、纳米科技、干细胞研究、人类基因组测序等基础科学突破,超级杂交水稻、汉字激光照排、高性能计算机、三峡工程、载人航天、探...
对话|巴克利奖首位中国籍获得者薛其坤:向着极致的热爱前行
薛其坤:我们团队有两大研究方向。第一个方向是量子反常霍尔效应以及拓扑绝缘体相关的领域,提高量子反常霍尔效应的观测温度,本身在科学上就是非常有意义的事情,同时可以大大提高它的产业化应用和普及。第二个方向就是对高温超导机理进行攻关,1986年发现高温超导以来,距离现在已经将近40年了,但是我们对高温超导的机理还...