网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

为什么观测到“量子反常霍尔效应”就拿了两次国家最高大奖?

0
分享至

2023年度国家最高科学技术奖6月24日在京揭晓,李德仁院士、薛其坤院士获得中国科技界崇高荣誉。



李德仁是著名的摄影测量与遥感学家,他攻克卫星遥感全球高精度定位及测图核心技术,为我国高精度高分辨率对地观测体系建设作出了杰出贡献。

薛其坤是凝聚态物理领域著名科学家,他带领团队完成的“量子反常霍尔效应的实验发现”项目,其论文成果被杨振宁赞誉为“这是第一次从中国实验室里发表的诺贝尔奖级的物理学论文”。

而这一成果,在2018年国家科技奖励大会上,获得了当年度国家自然科学奖项中唯一一等奖。现在薛其坤院士再次获得国家最高奖,观测到这一现象到底有什么作用,才能让薛院士两度夺魁?

1.什么是量子霍尔效应?

量子霍尔效应是由德国科学家在1980年发现的一种量子效应,它是凝聚态物理学领域中最重要、最基本的量子效应之一。

这个效应的主要内容是,导体中杂乱无章运动着的电子,在磁场的作用下,会被迫跑到了一边。在这种效应下导体内部因电子无序运动产生的发热、损耗和速度下降的问题将极大的得到改善。



但是这种效应要让导体内耗降到可用的程度,需要非常强的磁场才行。一台电脑想用霍尔效应来节能降热,需要外加10个电脑这么大的磁铁才行,这就使得霍尔效应的应用成本非常之高且便利性几乎全无。



2.什么是量子反常霍尔效应?

量子反常霍尔效应最早在1988年由美国物理学家霍尔丹预言可能存在不需要外加磁场的量子霍尔效应。

2006年, 美国斯坦福大学张首晟教授领导的理论组成功地预言了二维拓扑绝缘体中的量子自旋霍尔效应。

2009年,薛其坤领导的实验团队对量子反常霍尔效应的实验进行攻关。他们利用分子束外延方法,生长出了高质量的Cr掺杂(Bi,Sb)2Te3拓扑绝缘体磁性薄膜。

用这种方法,他们生长出了1000多个样品,终于在2012年底,团队从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。



3.这一发现的重大意义

当初论文发表时,《 科学 》杂志的匿名评审给出的评价是:“这篇文章结束了对量子反常霍尔效应多年的探寻,这是一项里程碑式的工作。”约一年后,该结果被国际上多个实验室在相同体系中重复,从而确认了该发现。

这一成果将推动新一代低能耗晶体管和电子学器件的发展,将对信息技术的进步产生重大影响。



而薛其坤院士除了在这一领域具有突出贡献之外,其主要方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和低维超导电性等,他在异质结体系中发现界面增强的高温超导电性,开启了国际高温超导领域的全新研究方向。

因此,两位院士能夺得国家最高荣誉,是众望所归,并非如一些喷子嘴里对中国院士的评价那样不堪!

声明:个人原创,仅供参考

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
世界泳联:中国游泳队奥运前人均接受21次兴奋剂检测

世界泳联:中国游泳队奥运前人均接受21次兴奋剂检测

澎湃新闻
2024-07-24 03:57:06
今日抽签!CCTV5直播奥运乒乓(附赛程)陈梦面临严峻考验 孙颖莎夺冠难

今日抽签!CCTV5直播奥运乒乓(附赛程)陈梦面临严峻考验 孙颖莎夺冠难

好乒乓
2024-07-24 12:32:01
云南岳母借住女婿家,女儿打麻将回家推开门,看到一幕当场傻眼

云南岳母借住女婿家,女儿打麻将回家推开门,看到一幕当场傻眼

莉雅细细谈
2024-07-19 22:03:20
看了《中餐厅》姜妍,才明白朱雨辰妈妈为什么不让姜妍进门!

看了《中餐厅》姜妍,才明白朱雨辰妈妈为什么不让姜妍进门!

阿芒娱乐说
2024-07-24 15:12:34
巴黎奥组委提供20万个避孕套!美国选手:每个人都在找自己的伴侣

巴黎奥组委提供20万个避孕套!美国选手:每个人都在找自己的伴侣

体坛扒客
2024-07-24 14:21:52
普京:俄罗斯对中国的能源供应量达到创纪录水平

普京:俄罗斯对中国的能源供应量达到创纪录水平

俄罗斯卫星通讯社
2024-07-24 15:09:37
双性人吴清纯:雌雄同体23年,具备男女两性器官,现状令人唏嘘

双性人吴清纯:雌雄同体23年,具备男女两性器官,现状令人唏嘘

莉雅细细谈
2024-07-07 21:59:52
普拉蒂尼:我不会看奥运足球比赛,国际足联不希望最好的球队参赛

普拉蒂尼:我不会看奥运足球比赛,国际足联不希望最好的球队参赛

直播吧
2024-07-24 08:27:14
孙红雷被曝全家移民澳洲,本人首发声回应,谈6岁女儿近况!

孙红雷被曝全家移民澳洲,本人首发声回应,谈6岁女儿近况!

西瓜爱娱娱
2024-07-24 15:41:06
早知现在何必当初,费南多表态要重回泰山队,崔康熙这次赌赢了

早知现在何必当初,费南多表态要重回泰山队,崔康熙这次赌赢了

姜大叔侃球
2024-07-24 16:54:07
35岁高校女教师撞飞女孩,脱光衣服躺地阻拦救护车致女孩身亡

35岁高校女教师撞飞女孩,脱光衣服躺地阻拦救护车致女孩身亡

心灵短笛
2023-11-07 10:14:09
特朗普欲取消电动汽车补贴!马斯克:对竞争对手伤害更大,特斯拉价值主要在于自动驾驶

特朗普欲取消电动汽车补贴!马斯克:对竞争对手伤害更大,特斯拉价值主要在于自动驾驶

和讯网
2024-07-24 17:15:35
哈里斯遇到大麻烦了!马斯克正面硬刚,当情妇的历史被扒个底朝天

哈里斯遇到大麻烦了!马斯克正面硬刚,当情妇的历史被扒个底朝天

麦大人
2024-07-23 15:52:17
造车八年,巨亏近千亿,被逼到墙角的蔚来迎来一场不能输的硬仗

造车八年,巨亏近千亿,被逼到墙角的蔚来迎来一场不能输的硬仗

半个诸葛
2024-05-27 06:00:02
巴黎奥运,法国人说:我们点了中国的“外卖”,8成都是中国制造

巴黎奥运,法国人说:我们点了中国的“外卖”,8成都是中国制造

光电科技君
2024-07-24 09:51:24
越南再次露出獠牙!苏林上台后接连挑衅中国,幸好我们留有后手

越南再次露出獠牙!苏林上台后接连挑衅中国,幸好我们留有后手

兰妮搞笑分享
2024-07-24 15:20:33
齐鲁医院被泼红漆后续!官方通报了,知情人爆猛料,果然有情况

齐鲁医院被泼红漆后续!官方通报了,知情人爆猛料,果然有情况

荷兰豆爱健康
2024-07-24 16:58:37
奥运男足身价榜:法国国奥队3.93亿欧居首,西班牙第二阿根廷第三

奥运男足身价榜:法国国奥队3.93亿欧居首,西班牙第二阿根廷第三

直播吧
2024-07-24 12:00:08
王贵元牵扯出90岁女教授,录音中一句话不忍深思,学校迅速处理

王贵元牵扯出90岁女教授,录音中一句话不忍深思,学校迅速处理

熙熙说教
2024-07-23 13:51:35
7500万变2500万白菜价!恭喜曼联,好事成双,新援3选1,5队疯抢

7500万变2500万白菜价!恭喜曼联,好事成双,新援3选1,5队疯抢

贝塔说体育
2024-07-24 14:52:03
2024-07-24 19:50:44
熊孩子爱科技
熊孩子爱科技
要让孩子从小了解各种知识!
677文章数 2768关注度
往期回顾 全部

科技要闻

马斯克:若特朗普当选 友商将遭毁灭性打击

头条要闻

河南顺河年薪2400元招文物保护员 当地:没写错 已招满

头条要闻

河南顺河年薪2400元招文物保护员 当地:没写错 已招满

体育要闻

专访 | 王钰栋:想和杨晨一样走向世界

娱乐要闻

魏嘉发文反击高亚麟,要求公开道歉

财经要闻

广药集团董事长接受调查 曾遭合作伙伴举报

汽车要闻

售价48.99万元起 Jeep角斗士改装版车型上市

态度原创

本地
旅游
时尚
家居
公开课

本地新闻

换个城市过夏天 | 探访辽宁的“阿勒泰”

旅游要闻

广西崇左免费景区现违规收费,调查组介入

美妆胶卷 | 爱与被爱,由我主张。

家居要闻

诗意楼居 智能简化家务

公开课

曾激光治近视的人,现在后悔吗?

无障碍浏览 进入关怀版