攻克量子世界的制高點(參考版)
2025-06-26 19:28本頁面
【正文】 因此，這一科研成果的應(yīng)用前景十分廣闊?？茖W(xué)家可使電子在不需要強(qiáng)磁場的情況下，按照固定軌跡運(yùn)動，減少電子無規(guī)則碰撞導(dǎo)致的發(fā)熱和能量損耗。而量子反?；魻栃?yīng)的發(fā)現(xiàn)將有望解決這一難題?！ ×孔臃闯；魻栃?yīng)是在此領(lǐng)域的又一個重大進(jìn)展，有可能是量子霍爾效應(yīng)家族的最后一個重要成員。而不加外磁場也可以觀測到霍爾效應(yīng)，這種零磁場中的霍爾效應(yīng)就是霍爾反常效應(yīng)?！泵~解釋霍爾效應(yīng) 130多年前，美國物理學(xué)家霍爾先后發(fā)現(xiàn)了霍爾效應(yīng)和反?；魻栃?yīng)?！ ‖F(xiàn)在，這個誕生于中國本土的優(yōu)秀科研團(tuán)隊仍然在為量子反常霍爾效應(yīng)的應(yīng)用前景而奮斗著?！ 斑@項成果是我們團(tuán)隊精誠合作，聯(lián)合攻關(guān)的共同成果，是中國科學(xué)家的集體榮譽(yù)。中科院物理所也為馬旭村領(lǐng)導(dǎo)的表面物理研究組和呂力領(lǐng)導(dǎo)的極低溫輸運(yùn)研究組提供了大力支持?！薄 ⊙ζ淅ぴ菏空J(rèn)為，這一科研發(fā)現(xiàn)在很大程度上得益于最近20年中國對基礎(chǔ)研究的重視和大力投入。“重大實驗發(fā)現(xiàn)是對人類的智慧的一個巨大挑戰(zhàn)，這對研究團(tuán)隊的科研素養(yǎng)和積累、對實驗技術(shù)水平要求非常高。在中國加大投入基礎(chǔ)科學(xué)研究20年后，中國科學(xué)界已經(jīng)具備一批國際水平的科學(xué)家，能夠向世界科學(xué)領(lǐng)域“亮劍”。”楊振寧教授說。 “為什么別國沒有成功而在中國取得成功，這與中國整個科研體制有關(guān)，同時與人文關(guān)系有很大影響，值得研討。那是2012年10月，離2008年10月實驗開始已整整4年?！ v史將這一時刻定格——在美國物理學(xué)家霍爾于1880年發(fā)現(xiàn)反?；魻栃?yīng)133年后，人類終于實現(xiàn)了其量子化！實驗結(jié)果如此干凈漂亮，數(shù)據(jù)完美得不可思議，讓每位成員都感嘆“真是見證奇跡的時刻”。嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神告訴他們，一次結(jié)果并不能說明問題，他們需要用不同的樣品做多次重復(fù)實驗。當(dāng)晚薛其坤立即組織團(tuán)隊人員，設(shè)計出幾套方案，部署好了下一步的實驗，特別是和中科院物理所呂力研究組合作，將實驗推進(jìn)到接近絕對零度的極低溫。功夫不負(fù)有心人，一個個激動人心的成果接踵而來： ——2010年，他們完成了對1納米到6納米（頭發(fā)絲粗細(xì)的萬分之一）厚度薄膜的生長和輸運(yùn)測量，得到了系統(tǒng)的結(jié)果，從而使得準(zhǔn)二維拓?fù)浣^緣體的制備和輸運(yùn)測量成為可能； ——2011年，他們實現(xiàn)了對拓?fù)浣^緣體能帶結(jié)構(gòu)的精密調(diào)控，使其成為真正的絕緣體，去除了體內(nèi)電子對輸運(yùn)性質(zhì)的影響； ——20
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