"今天，趙忠賢身邊已經(jīng)凝聚了一支世界領(lǐng)先的中國(guó)高溫超導(dǎo)研究隊(duì)伍,，并把中國(guó)這方面的研究推向了世界前列,，正在引領(lǐng)向高溫超導(dǎo)的第三次突破征途中昂首邁進(jìn)。"

　　"正是因?yàn)榧胰说闹С趾蛯捜?，才能讓薛其坤每天過著“7—11”的生活,，即早上7點(diǎn)到晚上11點(diǎn)持續(xù)地工作。這是一種近乎苦行的“修煉”,，但薛其坤卻體會(huì)到的是快樂而非痛苦,。"

　　2014年10月29日，何梁何利基金2014年度頒獎(jiǎng)大會(huì)暨基金成立20華誕在京舉行，其中,，“含金量”最高的科技大獎(jiǎng)——“科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)”由我國(guó)著名超導(dǎo)專家趙忠賢院士和著名實(shí)驗(yàn)物理專家薛其坤院士共同摘得,。兩位基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域巨擘，在創(chuàng)新的道路上究竟走出了怎樣的人生軌跡,？

　　趙忠賢：50年如一日傾情高溫超導(dǎo)

　　55年前,，當(dāng)年輕的趙忠賢孤身一人背起行囊來到北京的時(shí)候，中國(guó)的超導(dǎo)研究還剛剛起步,，高溫超導(dǎo)更是天方夜譚,。今天，這位古稀之年的老人身邊已經(jīng)凝聚了一支世界領(lǐng)先的中國(guó)高溫超導(dǎo)研究隊(duì)伍,，并把中國(guó)這方面的研究推向了世界前列,，正在引領(lǐng)向高溫超導(dǎo)的第三次突破征途中昂首邁進(jìn)。

　　趙忠賢1964年從中國(guó)科技大學(xué)畢業(yè)分配到中國(guó)科學(xué)院物理研究所,，1991年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士,他50年如一日,，淡泊名利，持之以恒堅(jiān)持工作在科研一線,，把畢生精力奉獻(xiàn)給高溫超導(dǎo)研究,，上個(gè)世紀(jì)70年代，趙忠賢等一批年輕學(xué)生和學(xué)者被派往國(guó)外學(xué)習(xí), 接觸到了世界超導(dǎo)研究最前沿,。1975年回國(guó)后,，他提出要探索高臨界溫度超導(dǎo)體（簡(jiǎn)稱“高溫超導(dǎo)體”）。所謂“高溫超導(dǎo)體”,，是指臨界溫度在40K以上的超導(dǎo)體,。麥克米蘭根據(jù)1972年諾貝爾獎(jiǎng)的BCS理論計(jì)算，認(rèn)為超導(dǎo)臨界溫度不大可能超過40K,，他的計(jì)算得到了國(guó)際學(xué)術(shù)界的普遍認(rèn)同,，40K也因此被稱作“麥克米蘭極限”。趙忠賢則對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)際廣泛認(rèn)同的由經(jīng)典理論推導(dǎo)出的麥克米蘭極限提出了挑戰(zhàn),。1977年,，他在《物理》上撰文指出結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性又不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)相變可以使超導(dǎo)臨界溫度達(dá)到40—55K,，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)探索,，科學(xué)總結(jié)升華到理論,，進(jìn)一步提出復(fù)雜結(jié)構(gòu)和新機(jī)制在某些情況下甚至可以達(dá)到80K,。

　　上世紀(jì)80年代,，趙忠賢在科研條件極其簡(jiǎn)陋的情況下開始研究銅氧化合物超導(dǎo)體,，在鑭-鋇-銅-氧體系中突破了麥克米蘭極限,，獲得了40K以上的高溫超導(dǎo)體,。由于當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱,，無法獲取高純度的實(shí)驗(yàn)樣品,，所用的實(shí)驗(yàn)樣品雜質(zhì)很多,，趙忠賢最早注意到雜質(zhì)對(duì)超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，判斷一些雜質(zhì)對(duì)超導(dǎo)發(fā)揮了作用,，敏銳地發(fā)現(xiàn)了70K的超導(dǎo)跡象,。在這樣的理論指導(dǎo)下，他于是主動(dòng)“引入雜質(zhì)”,，反復(fù)實(shí)驗(yàn),、篩選、測(cè)試,、驗(yàn)證,，最終確定了“在鋇基、多相的體系中,、用釔取代鑭”的方案并得以實(shí)施,。1987年2月19日深夜,在釔—鋇—銅—氧中發(fā)現(xiàn)了臨界溫度93K的液氮溫區(qū)超導(dǎo)體，實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)研究第一次突破,，在世界上刮起了一陣液氮溫區(qū)超導(dǎo)體的旋風(fēng),。1987年，趙忠賢作為五位特邀報(bào)告人之一,，參加了美國(guó)物理學(xué)會(huì)三月會(huì)議,。該會(huì)議標(biāo)志著中國(guó)物理學(xué)家走上了世界高溫超導(dǎo)研究的舞臺(tái)。

　　在1987年的輝煌之后,，趙忠賢又甘坐冷板凳,，一門心思撲進(jìn)實(shí)驗(yàn)室里，潛心研究20年,，終于帶領(lǐng)中國(guó)團(tuán)隊(duì)再次引領(lǐng)世界熱潮,。

　　新世紀(jì)以來，趙忠賢提出“在具有多種相互作用的四方層狀結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中會(huì)有高溫超導(dǎo)電性”的新思路,，認(rèn)識(shí)到這一類鐵砷化合物（后來被稱作“鐵基超導(dǎo)體”）很可能是新的高溫超導(dǎo)體,，之后又提出了高溫高壓合成結(jié)合輕稀土元素替代的方案，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)很快將鐵基超導(dǎo)體的臨界溫度提高到50K以上,，創(chuàng)造了55K的紀(jì)錄并保持至今,，為確認(rèn)鐵基超導(dǎo)體為第二個(gè)高溫超導(dǎo)家族提供了重要依據(jù)，實(shí)現(xiàn)了高溫超導(dǎo)研究領(lǐng)域的第二次突破,。在這期間，他以67歲的年紀(jì)三次帶領(lǐng)年輕人幾乎通宵工作,，完成了初期最關(guān)鍵的三篇論文,。他的鐵基超導(dǎo)研究得到了國(guó)內(nèi)外高度評(píng)價(jià)，美國(guó)《科學(xué)》雜志三次報(bào)道趙忠賢的工作,，其中在題為《新超導(dǎo)體將中國(guó)物理學(xué)家推向最前沿》的一篇文章中對(duì)其貢獻(xiàn)給予充分肯定,。

　　從上個(gè)世紀(jì)70年代至今，從追趕、并跑到引領(lǐng)世界的歷史進(jìn)程中,，趙忠賢一直都是我國(guó)高溫超導(dǎo)研究主要的倡導(dǎo)者,、推動(dòng)者和踐行者。他是新中國(guó)培養(yǎng)的杰出科學(xué)家代表,具有無私奉獻(xiàn)的精神和國(guó)際領(lǐng)先的成果,，為高溫超導(dǎo)研究扎根中國(guó)并處于國(guó)際前列做出了重要貢獻(xiàn),。

　　薛其坤：在量子世界實(shí)現(xiàn)“中國(guó)夢(mèng)”

　　在10月29日何梁何利基金2014年頒獎(jiǎng)禮上，“科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)”獲得者清華大學(xué)教授薛其坤在發(fā)言中深深感謝自己的夫人,，因?yàn)檎羌胰说闹С趾蛯捜?，才能讓他每天過著“7—11”的生活，即早上7點(diǎn)到晚上11點(diǎn)持續(xù)地工作,。

　　薛其坤的很多學(xué)生曾經(jīng)較勁：“想趁著自己年輕,，和薛老師比一比，看誰先到實(shí)驗(yàn)室,，誰最后一個(gè)離開”,，但多年來幾乎沒人能贏。這是一種近乎苦行的“修煉”,，但薛其坤卻體會(huì)到的是快樂而非痛苦,。

　　薛其坤是名年輕的國(guó)際著名實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家，1999年從海外學(xué)成歸來,，2005年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士,。

　　薛其坤在國(guó)際上首次發(fā)展了拓?fù)浣^緣體薄膜的分子束外延生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)，證明了拓?fù)浣^緣體是二維無質(zhì)量的狄拉克費(fèi)米體系并受時(shí)間反演對(duì)稱性保護(hù)等物理性質(zhì),，從實(shí)驗(yàn)上首次發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)，首次利用分子束外延—掃描隧道顯微鏡等技術(shù)發(fā)現(xiàn)一類全新的FeSe/STO界面高溫超導(dǎo)體系,。

　　所謂拓?fù)浣^緣體,，簡(jiǎn)單地說，就是內(nèi)部絕緣,，表面導(dǎo)電的材料,。近年哈佛大學(xué)學(xué)者在理論上提出拓?fù)浣^緣體上可以實(shí)現(xiàn)反常量子霍爾效應(yīng)，擅長(zhǎng)于材料科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)物理的薛其坤敏銳地?fù)渥降竭@一信息,，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)尋找制作拓?fù)浣^緣體,，他們嘗試國(guó)際同行的常規(guī)技術(shù)路線后，主動(dòng)放棄,，另辟蹊徑,，采取“魚和熊掌兼得”的方案，在絕緣體上來生長(zhǎng)導(dǎo)電材料,，在國(guó)際上率先建立了拓?fù)浣^緣體薄膜的分子束外延生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué),，在原子水平上實(shí)現(xiàn)了對(duì)拓?fù)浣^緣體薄膜樣品生長(zhǎng)過程的精確控制,，界面薄膜只有幾個(gè)納米厚，肉眼幾乎看不到這種材料的存在,。制作這種不同元素和不同結(jié)構(gòu)的拓?fù)浣^緣體,，需要4種元素用一種叫“分子束外延”的方法一層一層生長(zhǎng)起來。其中,，4種原子如何配比,，結(jié)構(gòu)如何搭建，都十分復(fù)雜精妙,。

　　在過去4年時(shí)間里,，他的研究團(tuán)隊(duì)生長(zhǎng)和測(cè)量了超過1000個(gè)樣品。一次次的生長(zhǎng),、測(cè)量,，一次次的挫折、調(diào)整,，再生長(zhǎng),、再測(cè)量……把實(shí)驗(yàn)的每一步、每一個(gè)細(xì)節(jié)都力爭(zhēng)做到極致,，把實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)揮到極限,。他們幾個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能克服一個(gè)困難，向目標(biāo)推進(jìn)一小步,。功夫不負(fù)有心人,，就是在經(jīng)歷了這種頑強(qiáng)堅(jiān)持和追求極致的過程，最終找到最佳的元素搭配與結(jié)構(gòu),。2012年10月12日晚10點(diǎn)35分在制備的拓?fù)浣^緣體樣品測(cè)試中首次發(fā)現(xiàn)了量子反?；魻栃?yīng)，2013年3月15日相關(guān)工作發(fā)表于《科學(xué)》,，引起了國(guó)際轟動(dòng),。這是量子霍爾效應(yīng)家族里最后一個(gè)有待發(fā)現(xiàn)的重要成員，這是近年來國(guó)際物理學(xué)界由中國(guó)科學(xué)家以無與倫比的精巧實(shí)驗(yàn)和近乎完美的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成的重大科學(xué)成果,。

　　諾貝爾獎(jiǎng)獲得者物理學(xué)家楊振寧先生評(píng)價(jià)他的成果：“這讓我想起很多年前接到物理學(xué)家吳健雄的電話,，第一次告訴我在實(shí)驗(yàn)室做出了宇稱不守恒的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)發(fā)現(xiàn)震驚了世界,。今天薛其坤及其團(tuán)隊(duì)做出的實(shí)驗(yàn)成果,，是物理學(xué)領(lǐng)域最近幾年一個(gè)重大的成果，這不僅是科學(xué)界的喜事,，也是整個(gè)國(guó)家的喜事,。”

　　量子反?；魻栃?yīng)解決了不用增加外磁場(chǎng)電子碰撞發(fā)熱的問題,，未來在量子計(jì)算、量子信息存儲(chǔ)方面有巨大的應(yīng)用潛力,，據(jù)此設(shè)計(jì)的新一代電子芯片,，將會(huì)具有極低的能耗，這就是薛其坤及其團(tuán)隊(duì)下一步追求的目標(biāo),。

　　值得一提的是,，早在1997年和2006年，趙忠賢和薛其坤曾經(jīng)分別獲得何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng),，獲獎(jiǎng)之后他們?cè)俳釉賲?，潛心研究，沉淀十年,，再?chuàng)輝煌,，趙忠賢的高溫鐵基超導(dǎo)和薛其坤的量子反常霍爾效應(yīng),，都是在獲獎(jiǎng)之后又取得的新成果,，是我國(guó)近年來在國(guó)際上處于領(lǐng)跑地位的前沿科學(xué)領(lǐng)域取得的重大科學(xué)成就，具有巨大的應(yīng)用潛力,。

　　今天,，他們?cè)俅螛s登何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)光榮榜，這必將激勵(lì)我國(guó)更多的科技人員在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的大潮中敢于創(chuàng)新,，勇攀科學(xué)高峰,。