深圳科学家！从沂蒙山到诺奖风向标：薛其坤的63年！

薛其坤教授

“最受关注的中国诺奖潜在人选之一。”

从沂蒙山到诺奖风向标：薛其坤的63年

1963年，山东蒙阴。

在沂蒙山区的一个普通农村家庭，一个男孩出生了。

那时，中国第一颗原子弹还没有爆炸，集成电路产业刚刚起步，“量子计算”“拓扑绝缘体”这些今天听起来前沿的名词，距离普通中国人的生活还无比遥远。

这个男孩叫薛其坤。

63年后，时间来到2026年。

诺贝尔奖进入最后倒计时。

按照公布的日程，2026年诺贝尔奖将在10月5日至12日陆续揭晓，其中备受全球科技界关注的诺贝尔物理学奖将在10月6日公布。

就在开奖前夕，薛其坤的名字再次出现在聚光灯下。

2026年9月，被誉为“诺贝尔奖风向标”的“引文桂冠奖”名单公布。

中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授薛其坤，凭借“量子反常霍尔效应的实验观测”入选物理学奖名单。

自2002年设立以来，已经有多位引文桂冠奖得主后来获得诺贝尔奖。因此，每年名单公布，都会成为全球科学界观察诺奖潜在人选的重要窗口。

于是，一个问题再次被摆到公众面前：

薛其坤，会不会成为下一位站上诺贝尔物理学奖领奖台的中国科学家？

答案很快就会揭晓。

但如果只把目光放在诺贝尔奖上，反而会错过薛其坤真正值得讲的故事。

因为在今天所有耀眼的头衔之前，他的人生起点，只是沂蒙山里的一个农村孩子。

从1963年的沂蒙山，到2026年的诺奖倒计时，这条路，薛其坤走了63年。

一、他从哪里来？

薛其坤出生在山东省临沂市蒙阴县高都镇西峪村。

那是一个典型的沂蒙山区农村家庭。

小时候的薛其坤，并没有什么“天才少年”的光环。他给自己定下的第一个人生目标也非常朴素：

走出大山，读大学。

1977年至1980年，薛其坤就读于蒙阴县第一中学。1980年，他考入山东大学光学系激光专业。四年后大学毕业，被分配到曲阜师范大学担任助教。

对于一个从沂蒙山农村走出来的年轻人来说，这已经是一条足够令人羡慕的人生道路。

大学毕业。

成为大学教师。

有稳定工作。

距离家乡也不远。

如果沿着这条路继续走下去，薛其坤完全可以拥有一个安稳的人生。

但他不满足。

小时候埋下的那个“成为科学家”的念头，一直没有消失。

于是，他做出了一个改变人生的决定：

考研究生。

二、为何两次39分？

薛其坤后来成为中国科学院院士、国家最高科学技术奖获得者，但他的研究生之路，开局并不漂亮。

甚至有点狼狈。

第一次考研，他失败了。

物理，39分。

第二次再考，又失败了。

这一次，高等数学，39分。

连续两次39分。

如果只看这两张成绩单，很难把眼前这个年轻人与几十年后的世界级实验物理学家联系在一起。

更现实的是，当时的薛其坤并不是没有退路。

他已经大学毕业，也有一份高校工作。身边的人完全可以劝他：别折腾了。

但他还是选择继续。

1987年，第三次冲击研究生的薛其坤终于成功，进入中国科学院物理研究所凝聚态物理专业学习。1990年获得硕士学位，随后继续攻读博士。

这段经历后来成为薛其坤人生中非常具有代表性的一段。

因为他的科研生涯里不断重复着同一种模式：

失败。找到问题。

重新开始。再失败。

再调整。直到成功。

很多科学家的故事，总喜欢从“天赋异禀”开始。

薛其坤的故事，却是从两次39分开始。

真正改变他命运的，并不是一次考试成绩，而是一种后来贯穿其科研生涯几十年的能力：

熬得住。

三、为何叫“7—11”？

1992年，薛其坤作为联合培养学生前往日本东北大学金属材料研究所学习。

这一段经历，成为他科研生涯的重要转折点。

也是他后来多次回忆的艰难时期。

语言是第一道关。

实验技术是第二道关。

更大的挑战，是实验室近乎苛刻的科研节奏。

他的导师樱井利夫对实验室管理非常严格，工作日要求早上7点进入实验室，晚上11点才能离开。

一天16个小时。

后来，“7—11”甚至成了薛其坤身上最著名的标签之一。

回国以后，他依然长期保持高强度的科研工作状态，因此被一些人称为“7—11院士”。

但真正重要的，并不是一天工作多少小时。

而是在日本实验室的几年里，薛其坤开始真正理解实验物理的残酷。

理论物理可以在纸上推导公式。

实验物理却必须和现实世界较劲。

真空度差一点，实验可能失败。

材料纯度差一点，实验可能失败。

温度控制出现微小误差，实验可能失败。

甚至一个不起眼的实验步骤，都可能让几个月的工作全部重来。

早年的中国科研条件又远没有今天这么好。

仪器出现问题怎么办？

自己修。

设备不够怎么办？

自己想办法搭。

薛其坤后来甚至自嘲，自己有几年不像是在“读研究生”，更像是在“修仪器”。

但正是这些经历，让他逐渐成长为一名真正意义上的实验物理学家。

1994年，薛其坤获得博士学位，之后继续在日本东北大学工作。1999年，他回到中国科学院物理研究所。2005年，进入清华大学物理系担任教授，同年当选中国科学院院士。

从沂蒙山走出来20多年后，他已经进入中国物理学研究的核心舞台。

但真正改变他学术生涯的那个实验，还没有出现。

四、他发现了什么？

时间来到2008年前后。

国际凝聚态物理领域，一个新的方向正在快速升温：

拓扑量子材料。

而在这个领域，有一个极其重要、也极其困难的问题——

量子反常霍尔效应。

要理解它，得先把时间拨回1879年。

那一年，美国物理学家埃德温·霍尔发现，当电流通过材料，同时施加垂直磁场时，材料内部的电子会发生偏转，从而在材料两侧形成电压。

这就是霍尔效应。

大约一个世纪后，人类又发现了更加奇特的量子霍尔效应。

但传统量子霍尔效应通常需要非常强的外部磁场和极低温环境。

于是物理学家开始思考一个更加疯狂的问题：

如果不用外部强磁场，能不能实现类似的量子化霍尔效应？

理论告诉人们：

可以。

这就是量子反常霍尔效应。

问题是——

理论上存在，不代表实验上做得出来。

材料怎么做？

磁性怎么控制？

杂质怎么办？

温度怎么降？

一个个问题挡在实验物理学家面前。

2008年前后，薛其坤团队开始向这个世界级难题发起冲击。

他们选择磁性拓扑绝缘体作为突破方向，需要精确控制材料的成分、厚度、磁性掺杂和生长条件。

这是一个极其漫长的试错过程。

一个样品失败。

再做一个。

还是失败。

继续做。

研究团队不断调整材料和实验条件。

终于，2012年10月，一个重要信号出现了。

实验室传来消息：

量子反常霍尔效应出来了。

薛其坤团队随后继续进行实验验证。

2013年，相关成果正式发表在国际顶级学术期刊《Science》上。

中国科学家第一次从实验上观测到了量子反常霍尔效应。

一个长期存在于理论世界里的量子物理现象，终于出现在中国实验室的仪器屏幕上。

著名物理学家杨振宁后来对此给予极高评价，将其称为中国实验室做出的“诺贝尔奖级”物理学成果。

从两次考研39分，到做出世界级物理发现。

薛其坤用了25年。

五、到底有什么用？

为什么量子反常霍尔效应如此重要？

答案与今天整个半导体产业都绕不开的一个问题有关：

能耗。

芯片越来越先进，晶体管越来越多，算力越来越强。

但电子在材料内部运动时会发生散射和碰撞，由此产生能量损耗和热量。

今天的AI芯片功耗动辄数百瓦，AI数据中心甚至需要建设巨大的供电和散热系统。

如果未来还要继续提升计算能力，能耗将成为越来越严重的问题。

量子反常霍尔效应提供了一种非常特殊的电子输运机制。

在特定拓扑量子材料中，电子可以沿着材料边缘形成特殊的导电通道，并表现出极低耗散等性质。

这让科学家看到了一种可能性：

未来能不能利用这种量子物理机制，制造更加低功耗的电子器件？

当然，从基础物理发现到真正进入芯片，还有很长的路。

材料必须能够稳定制造。

工作温度必须提高。

器件必须能够集成。

成本必须下降。

最终还必须与成熟的半导体工艺结合。

所以，量子反常霍尔效应并不意味着今天发现、明天就能造出“零功耗芯片”。

它真正重要的意义是：

为未来电子学打开了一扇新的物理大门。

也正因为如此，十多年过去，这项成果依然持续受到国际物理学界关注。

六、后来又做了什么？

对于薛其坤来说，量子反常霍尔效应并不是终点。

2014年至2017年，他与团队继续围绕磁性掺杂拓扑绝缘体开展研究。

2018年，团队进一步提高量子反常霍尔效应的观测温度，并首次实现相关多层结构。

与此同时，他还在另一条极具挑战性的物理赛道上持续推进：

高温超导。

超导是现代物理学最令人着迷的现象之一。

当材料进入超导状态后，电阻可以降至零。

如果有一天，人类能够在更接近日常环境、甚至室温常压条件下实现稳定超导，电力传输、磁悬浮、医疗设备、量子计算乃至整个能源体系，都可能发生巨大变化。

但这也是物理学界几十年来最难啃的骨头之一。

2025年，薛其坤领衔的联合研究团队在常压镍氧化物高温超导方向取得重要进展。

2026年，团队继续推进常压镍基高温超导研究，报告了新的实验突破。

从表面物理、低维量子材料，到拓扑绝缘体、量子反常霍尔效应，再到高温超导，薛其坤的研究轨迹，几乎贯穿了过去几十年凝聚态物理的一批重要前沿方向。

他的身份也不断发生变化。

中国科学院院士。

清华大学教授。

北京量子信息科学研究院院长。

南方科技大学校长。

2024年，薛其坤获得2023年度国家最高科学技术奖。

这已经是中国科技领域最高级别的国家荣誉之一。

但两年后，另一个奖项又让他的名字重新成为公众焦点。

七、诺奖会来吗？

2026年9月。

诺贝尔奖揭晓前夕。

科睿唯安公布2026年度“引文桂冠奖”名单。

薛其坤凭借量子反常霍尔效应的实验观测入选物理学奖名单。

由于历史上已有多位引文桂冠奖获得者后来获得诺贝尔奖，这份名单长期被外界称为“诺贝尔奖风向标”。

于是，薛其坤再次被推到了诺奖讨论的中心。

但需要强调的是：

“诺贝尔奖风向标”终究只是外界的称呼。

引文桂冠奖并不是诺贝尔委员会公布的候选名单，入选也不意味着一定会获得诺贝尔奖。

真正的答案，只能等待诺贝尔委员会揭晓。

但对于薛其坤而言，诺贝尔奖并不是评价其科研生涯的唯一坐标。

因为有些东西已经发生了。

1980年，一个沂蒙山农村少年考进山东大学。

1987年，两次考研失败之后，他终于进入中国科学院物理研究所。

1992年，他前往日本，在实验室里开始漫长的科研训练。

1999年，他回到中国。

2005年，他成为中国科学院院士。

2012年，他带领团队首次从实验上观测到量子反常霍尔效应。

2024年，他获得国家最高科学技术奖。

2026年，他进入“诺贝尔奖风向标”名单。

63年过去。

那个从沂蒙山走出来的农村孩子，已经站到了世界凝聚态物理研究的前沿。

所以，如果一定要用一句话介绍薛其坤，也许不应该只是：

“最受关注的中国诺奖潜在人选之一。”

更准确的说法是：

他是那个带领团队，把一个世界级量子物理现象从理论公式里，真正做进中国实验室的人。

1963年，他从沂蒙山出发。

2026年，全世界再次等待诺贝尔物理学奖的答案。

但无论答案是什么，薛其坤和他的团队已经在中国基础科学的发展史上，留下了一组不会因为奖项而改变的实验数据。

而科学真正相信的，恰恰就是数据。

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