5月6日,24歲的中國年輕人曹原在《自然》雜志上發表兩篇論文,再次成為整個科學界關注的焦點。
為什么說“又”呢?
因為早在2018年,他就在該雜志上發表了第一篇論文,震驚了世界。
當時,22歲的他突破了困擾人類107年的百年難題。
因此,曹原被稱為“中國潛在的最年輕的諾貝爾獎獲得者”。
俗話說:自古英雄出少年。
回顧曹原的成長經歷,你會發現他不僅是一個天才少年,而且還是天才中的天才。
重磅炸彈紙
在 上發表論文有多棒?
首先,我們要了解“自然”的地位。
《自然》()、《科學》()和《細胞》(Cell)并稱為“世界三大頂級科學期刊”。
在三大期刊上發表文章是無數科學家的夢想。
其次,要了解“自然”的影響。
在三大期刊上發表文章是評選諾貝爾獎、競選院士、展示大學和科研機構研究實力的重要依據。
一位醫生直言:如果一個學者在《》上發表論文,他就可以在全國任何一所大學找到教職;
如果您發表兩篇文章,您將有資格獲得“211”或“985”大學的正教授職位。
最后,我們還必須了解《》的發表率。
《自然》的拒絕率高達90%,這意味著接受率只有10%。
然而曹原卻連續兩次發表兩篇文章,堪稱“神操作”。
世界問題
曹原的石墨烯紙有多厲害?
這還要從109年前說起。
1911年,荷蘭物理學家 發現,當水銀冷卻到-273°C時,電子傳輸過程中的功率損耗將降至接近于零。
他將這種“零電阻狀態”稱為“超導”,并將這種材料命名為“超導體”。
1913年,翁內斯發現錫和鉛也具有這種超導性,并因此獲得諾貝爾獎。
這是一個極其重要的發現,因為一旦應用到實際生活中,將大大減少能源損失,提高經濟效益。
然而,理想很豐滿,現實卻很骨感。
由于維持低溫超導的應用成本太高,因此材料只有能夠在室溫下實現超導,才具有真正的實用價值。
因此,在過去的109年里,無數的科學家不斷地研究過去,但幾乎沒有什么突破,直到曹原的出現。
2017年8月,曹原和他的團隊發現了一種讓石墨烯超導的方法:
只要將兩層石墨烯旋轉到特定的“魔角”(1.1°)并疊加在一起,就能以零電阻傳導電子,瞬間展現出超導特性。
2018年,曹原整理論文并提交給《自然》雜志。
編輯收到論文后興奮不已,立即將文章發布到網站上并附上評論,甚至還沒有格式化。
曹原的發現一下子觸及了科學界的盲點,“魔角石墨烯”立刻成為眾多物理學家的新研究方向。
因為在此之前,物理學家的關注焦點一直集中在:德國物理學家貝爾諾茲和穆勒于1986年發現的氧化銅。
這種材料達到超導狀態的最高溫度約為-140℃,且其結構難以調節,難以在實際中應用。
2018年12月18日,《自然》雜志發布了2018年度科學人物。 年僅22歲的曹原名列榜首,成為《自然》雜志創刊149周年獲此殊榮的最年輕科學家。
此次發表在上的兩篇論文是“魔角”的進一步拓展,也具有重要意義:
第一篇文章講述了通過控制扭轉角將“魔角”特性擴展到其他二維研究系統;
第二篇文章介紹了畸變角度分布信息研究的新成果,為相關物理現象的實現和應用提供指導。
天才男孩
22歲就站在世界科技的頂端,確實是一個傳奇。
回顧曹原的成長經歷,你會發現他的一生一直在欺騙。
曹原1996年出生于成都,3歲時隨父母移居深圳。
曹原從小就非常聰明。 老師一問問題,他還沒說完就能給出答案,學習成績一直名列前茅。
他喜歡研究電子產品,經常偷偷溜到深圳華強北,呆上一下午,或者買很多電子元件回家研究電子電路。
他還喜歡鼓搗化學實驗,因為實驗所需的硝酸銀價格昂貴,很難買到,所以他偷偷帶著母親的銀首飾到學校實驗室溶解,提取硝酸銀。
當時,曹原還不到10歲。
父母和學校得知此事后,不僅沒有批評他,反而越來越重視他的培養和教育。
為了支持曹原的興趣,他的父母在家里專門留了一個房間給曹原做實驗。
曹原喜歡天文學,所以他的父母花了很多錢給他買了一臺天文望遠鏡,讓曹原在很小的時候就能說出這樣富有哲理的話:
“在浩瀚的宇宙面前,無論有多少坎坷,都只是滄海一粟?!?span style="display:none">8LY物理好資源網(原物理ok網)
由于成績優異中國物理學家死了,自幼天賦異稟,曹原11歲時就被選入廣東省深圳市耀華實驗學校就讀。
這是一所致力于培養“天才學生”的學校。 學校實行個性化教學,因材施教、因材施教。
例如,學校為曹原和另外三名青少年開設了專門的校長室,命名為“天才班”。
同時安排6名教師輪流授課,采取學生自學為主、教師指導為輔的教學方式。
最終,曹原用一個月的時間讀完了初一,三個月的時間讀完了初二,不到半年就讀完了初三。
而且只用了三年的時間,就完成了小學、初中、高中的全部課程。
別人為高考準備了十年,曹原卻只花了三年。
面對如此驚人的舉動,他平靜地說:“我只是跳過了中學時一些無聊的知識。”
天才中的天才
2010年,14歲的曹原以高考理科成績669分考入中國科學技術大學少年班,并入選“嚴濟慈物理精英”班級”。
該班由中國科學技術大學和中國科學院物理研究所聯合舉辦,目標是培養未來活躍于物理學及相關研究領域的高層次精英人才。
天才少年班的競爭異常激烈,但曹原卻如魚得水,永遠是最優秀的。
他經常去各大教授的辦公室請教問題;
為了完成科研任務,他幾乎沒有周末,沒有寒暑假,整天泡在實驗室里;
別人需要一年才能完成的科研項目,他只用了兩個月的時間就完成了,因此被稱為“天才中的天才”。
教官們也特別欣賞曹原。
在中國科學技術大學教授計算物理的丁澤軍教授,因其教學嚴謹,被學生稱為“老怪丁”。 他還因其在學術界具有開創性的研究成果而被同行稱為“科研殺手”。
就是這樣一個“可怕”的導師,說曹原是一個“非常聰明的家伙”。
中國科學技術大學物理學院曾長干教授也對曹原贊不絕口:
”(本科生)還在我們實驗室發表了一篇PRB(物理學術期刊)理論文章,當時我就覺得他太牛了,他太讓人放心了,只要給他題目,他一定能做得到。出來!”
2012年,曹原被選為第一批交換生赴密歇根大學學習;
2013年受邀前往牛津大學進行為期兩個月的科研實踐;
2014年,18歲的曹原獲得了中國科學技術大學本科生最高榮譽郭沫若獎學金。
與此同時,在導師陳玉林教授的推薦下,曹原前往世界排名前五的大學之一的麻省理工學院攻讀博士學位。
目前,曹原就讀于該校電氣工程與計算機科學系,師從物理學家Pablo——曹原四篇石墨烯論文的通訊共同作者。
年輕的中國
事實上,曹原的石墨烯研究一開始并不樂觀,也受到了很多學者的質疑。
但想想也很正常。 畢竟,這是百年來無數物理大師都未能突破的難題。 一個22歲的年輕人真的能超越這些科學先驅嗎?
面對質疑,曹原并沒有灰心。 他始終牢記著中學物理老師黃家堂的話:
“如果有人能在室溫下發現這種材料,它可能會顛覆世界?!?span style="display:none">8LY物理好資源網(原物理ok網)
這句話激起了曹原對物理的興趣,像一顆種子一樣在他心里生根發芽。
為了證明研究結論的真實性,他在實驗室里沒日沒夜地做實驗。
經過無數次的失敗和嘗試,半年多后,曹原終于得出了石墨烯的綜合理論,并發表了論文。
2018年,科研成果震驚世界,曹原也收到了多國的橄欖枝,不少學校甚至打算授予他“教授職位”。
為了留住他,美國甚至提出了提供綠卡、成為美國公民等條件。
但面對種種誘惑,曹原依然不為所動。 他說:“我是中國人,完成學業后我會回到中國?!?span style="display:none">8LY物理好資源網(原物理ok網)
這讓人想起鐘南山院士和“兩彈一星”錢學森。
鐘南山院士在接受采訪時回憶道:“國家這么困難的時候,國家送我們出國留學,我們從來沒想過不回來。”
錢學森說:“我是中國人,我的根在中國。我可以放棄美國的一切,但我不能放棄我的祖國。”
他有鉆研精神,有科研實力,有報效祖國的決心。
無論身在何處,這些年輕人始終心系祖國的前途命運,對祖國懷有最真摯的感情。
梁啟超先生曾說過:
今天的責任不在于別人,而在于我的年輕人。
少年之智則國智,少年之力則國強。
希望曹原能夠早日回到祖國的懷抱,也希望越來越多的優秀人才學成后回國服務國家。
當今中國,雖然山河完好中國物理學家死了,但我們更應該自強不息。
來源和參考文獻:
《驚濤駭浪》中最受歡迎的角色! 1995年出生的中國天才碾壓歐美,成為全球熱搜話題! 》;
招聘班《曹原又發2篇文章了!》 天才男孩兩年后重蹈覆轍”;
展望智庫《曹原是誰?》 ? 》;
東方透視《中國天才曹原:22歲突破百年難題,放棄美國綠卡回國工作,有望成為最年輕的諾貝爾獎獲得者》;
超數學建模“海嘯級后浪!” 才子曹源今天再次連續發表兩篇文章,連續發論文居然已經算是例行公事了! “等待。