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剛剛,這個中國人一記神操作,竟解決了困擾全球百年的難題!

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麥子導讀:

2018年3月5日,讓全世界學者都望塵莫及的Nature竟然一天之內連續刊登兩篇他的關於石墨烯超導的論文。而這兩篇論文的第一作者,就是曹原。更震撼的是,他還是登上Nature最年輕的一位中國人!

文 | 德國優才計劃(ID:ToGermany) 授權發布

《自然》Nature,世界頂級科學期刊,這裡誕生了全世界無數諾貝爾獎獲得者,

能登上Nature的學者們,要麼是來自世界頂級實驗室,要麼是世界頂級團隊。

令人望而生畏的是,Nature的斃稿率高達90%,全世界的科研工作者要想成為那10%的人,都是難度極大。

而就在剛剛,有個中國人一出手,就一天兩次登上Nature,一次性就佔據了兩個席位!

Nature自創建149年以來,這是開天闢地頭一回,絕對堪稱「神操作」!他令全世界為之驚訝!更震撼的是,他還是登上Nature最年輕的一位中國人!

他究竟有多年輕,你可能想都想不到!

他,就是曹原。

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1996年,他出生於四川成都,3歲時一家人遷往深圳。他自幼就十分的聰明,讀小學時,往往老師剛說出題目,餘音未消,他就能喊出答案,他說:

「我那時經常接嘴、插嘴,或者和老師頂嘴。」

他特別喜歡搗鼓電子產品,經常跑去深圳的電子市場,能耗去整個下午,然後買上一大堆電子原件回家,拆了裝,裝了拆的去研究電子線路。

他特別熱衷的就是科技類課外書,《科學探索者》一本書,他就前後後翻了好幾遍。2007年9月,他順利考上了,以「超常教育」聞名的深圳耀華實驗學校。

在這裡,他更加放飛自我:課桌、椅子、黑板都沒能逃過他的「毒手」,甚至連老師的講台都給他拆了;

而在課堂上經常踴躍發言的他,提出的一些問題,竟然有時讓老師都難以回答;

他在學校搞個實驗室,還在家裡弄個實驗室,當時做實驗所需的硝酸銀很貴,也很難買到,他就買來了硝酸,偷偷把媽媽的銀鐲子放了進去,人工「合成」了硝酸銀。

這些事驚動了校長,可校長卻連連稱讚:

這孩子是個好苗子,是個天才!併當即決定送他進少年班,進行「超常教育」。

而他從此更是一發不可收拾:

一個月讀完初一,三個月讀完初二,不到半年讀完初三,2009年9月,才13歲的他就考上了高中!

高中學業繁忙,他仍舊鼓搗個不停,放學回家都10點了,他還要再花1個多小時的時間,搗鼓各種化學試劑,這些實驗都很折騰人,又有一定的風險,但家人的支持和學校的開明,讓他盡情翱翔在科學的天空。

別人都是中學三年,高中三年,而他只用了兩年時間,就把初中、高中的課都讀完了!他說:

「在學習中,重要的不是老師,也不是特別的教材與習題,而是自己願意鑽研的學習興趣,以及善於鑽研的自學能力。」

2010年,14歲的他參加高考,成績公布,考出了理科669的高分!!

中國科學技術大學將他搶到手,並被選去了馳名中外的、用來培養未來科研領域領軍人物的「嚴濟慈物理英才班」

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2

能在這個少年班裡面的哪個不是天才?都是經過激烈競爭才能奪得一席之位。

群雄環繞,更有一群「可怕」的老師督促著他們,可這樣的環境對他來說卻是「如魚得水」!

他求知若渴,經常穿梭於各大教授的辦公室,一臉認真地去逐一請教,還時時提出一些刁鑽古怪的問題,和教授一起去探討;

那麼多的天才中,唯獨他讓教授們念念不忘。

物理學院丁澤軍教授,因教學嚴謹、苛刻,讓許多學生「聞風喪膽」,人稱「丁老怪」,而偏偏,就他入了「丁老怪」的法眼,一提起他,「丁老怪」就讚賞有加:「很聰明的傢伙!

計算機物理課程中相關研究成果的文章,他沒花多少時間,也就一個寒假就做完了!」

丁澤軍教授

曾長淦教授也自豪地說:「這是在我實驗室混過的娃,他還發了一篇PRB理論文章(PRB,物理學術期刊),當時就覺得這孩子太厲害了。」

我實驗室出了很多位郭沫若獎,但他在其中還是顯得卓爾不群,非常特別。

「他是如此的令人放心,只要把題目交給他,他一定能做出來! 」

聰明人很多,可他卻還很主動,計算遇到困難,他永遠會想嘗試其他的軟體方法。

曾長淦教授

才氣過人者往往恃才傲物,但他卻非常低調沉穩,不驕不躁,勤學之餘他還喜歡天文攝影,他說:

「仰望星空總是能讓我安靜下來。」

(這話好像霍金也說過,敢情天才都是如出一轍?!)

曹原攝影作品

少年班那些學霸們誰都不服誰,只有提起他才會表現得十分欽佩

「真的是怪物啊!」

「我們都覺得他可能成為下一個庄小威,這一點都不言過其實,因為他實在是太強了,就是傳說級的人物。」

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而他非但有當下的榮耀,還有更遼闊的遠方。

除了他個人的才華與努力,中國科大確實也為他創造了一切條件:

2012年,他作為首批交流生,被中科大派去美國密歇根大學,回國後,他就寫了這樣一篇短文:《 曹原:安娜堡的回憶》回憶了在美國的交流學習生活,他說:

讀萬卷書行萬里路,我希望以後有更多的學弟學妹,能有這種寶貴的機會。地球村是如此充滿活力,我們應做它的主人,加油吧,世界會因你而精彩!

2013年6月,他獲得中科大「頂尖海外交流獎學金」,同時被牛津大學選中,受邀做兩個月的科研實踐。

2014年,他獲得中科大本科生最高榮譽獎:郭沫若獎學金

不久,他在牛津大學實踐時的導師陳宇林教授,推薦他前往麻省理工學院深造,他隨即遠赴重洋,在美國麻省理工電氣工程與計算機科學系,攻讀博士學位。

四年來,他一直潛心研究石墨烯的超導電性。這項研究,在國際上還沒有先例。

可他之後的研究成果,成為了能改變全世界的「神操作」

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4

我們都知道,從發電站到用戶的傳送過程中,能量傳輸是肯定會有損耗的,而且損耗量是非常巨大的。

1911年,荷蘭物理學家,海克·卡末林·昂內斯發現:

當汞被冷卻至接0K(-273℃)時,電子可以通行無「阻」,從而將能源損耗降到最低,這個「零電阻狀態」被稱為「超導電性」。

這也是人類第一次發現超導體的存在,昂內斯因此獲得了諾貝爾獎。

但悲劇的是,超導體要在,接近絕對零度(-273℃)的環境下,才能顯現其近乎0損耗輸電的能力,而這其中的材料,冷卻成本卻高得讓人絕望!

之後,全世界的科學家們,都開始了各種試驗,去尋找這種「低成本超導材料」。

1980年時,有人發現了銅氧化物,這種材料達到超導狀態的最高溫度,大約為 133K(-140oC),但是銅氧化物結構難以調整,無法實現超導機制,在超導體的研 究上這只是進步了一小步。

諾貝爾獎獲得者Robert B. Laughlin說:

物理學家們已經在黑暗(超導研究)中,徘徊了30年,試圖解開銅氧化物超導的秘密 ......

而今天,我們這位中國的少年,就成為了照亮黑暗的那盞明燈!

2017年8月,他的團隊發現了石墨烯中的非規超導電性,只要將兩層石墨烯,旋轉到特定的「魔法角度」(1.1°)疊加時,它們就可以在零阻力的情況下傳導電子,即刻顯現超導特性!

然而研究過程起初並不順利,實驗中最困難的地方在於:如何將兩層石墨烯之間的轉角,精確控制在1.1°(魔角)附近。

在經歷了一次又一次失敗後,他依舊信心滿滿的說:

「實驗失敗是家常便飯,心態平和地對待失敗就沒什麼壓力。」

「吃一塹長一智,做的多了,慢慢有經驗了,自然就攻克了。」

之後的半年多來,他夜以繼日的呆在實驗室里,克服了樣品無法承受高熱、機械部件有滯留回差等重重困難之後,震驚世界的石墨烯傳導試驗終於成功了!

2018年3月5日,這個重磅消息瞬間引爆全球,讓全世界學者都望塵莫及的Nature,竟然一天之內連續刊登了兩篇,他的關於石墨烯超導的論文!

此時距離發現超導體,已過去足足107年了,世界終於迎來了這個領域的重大突破!而兩篇論文的第一作者,就是中國人,曹原!

兩篇論文的第一作者均為Yuan Cao(曹原)

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我國「量子之父」潘建偉院士,第一次在Nature上發表論文,是1997年,那時他27歲。

我國結構生物學領軍人物的施一公,第一次在Nature上發表論文,那是在1999年,當時他32歲……

而他登上Nature才剛剛21歲!還一次性當天就發表了兩篇!

而剛拿到這篇研究成果的論文時,Nature等不及排版,就先行在網站上刊出,並配以第三篇文章做評述,有網友評價:

Nature應該為能刊發曹原團隊的文章而感到榮幸不已,甚至都已迫不及待了!

中國網友們都炸鍋了

而此時距離1978年3月8日,中國科學技術大學少年班成立,剛好40周年。

這個轟動全球的研究成果,恰巧成了他回饋給少年班40周年,最重磅的厚禮!

面對全世界如此大的殊榮,對外,他就說了這樣一句簡單的話:

「一個紮實走好每一步、過好每一天的人,未來一定不會太差。」

英雄出少年,作為一個中國人,他延續了華夏英才的優秀,也扛起了中華民族的榮耀,他已是傳奇!

而回看中國科大少年班40年間,輸出的卓越人才不勝枚舉,遍布全世界

81級駱利群,38歲就出任,美國斯坦福大學正教授,併當選美國科學院院士;

82級盧征天,旅美時,獲美國青年科學家總統獎,現任中國科大千人計劃教授;

85級杜江峰,中科院院士,現任中國科大物理學院執行院長、教授;

87級庄小威,34歲便成為,哈佛大學化學與化學生物系、物理系雙聘正教授,是美國科學院最年輕的華人院士;

96級尹希,未滿32歲就晉陞為,哈佛大學正教授,打破華人記錄;

98級陳宇翱,80後的中國科大教授,獲歐洲物理學會「菲涅爾獎」...

中國少年人才不勝枚舉!

少年強,則中國強,中國培養出的這些中國好少年,也預示了中國未來的強盛之路!

科學無國界,但科學家有祖國,願他們都不辜負祖國母校的培養,為中國未來的科技強盛貢獻力量。

今天就讓我們一起:

為曹原,點贊!

為祖國,祝福!


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