錢煒

2014年9月13日，清華大學物理學家薛其坤獲得香港求是基金會頒發(fā)的“求是杰出科學家獎”。在薛其坤去年已經(jīng)屢屢獲獎的情況下，求是基金會仍決定將本年度的大獎頒給他，不僅僅是因為他的科學發(fā)現(xiàn)十分重要，更是由于，薛其坤所取得的，是一項源于科學家自由探索而非行政計劃的成果。

令薛其坤聲名遠揚的，是他帶領團隊在實驗中首次發(fā)現(xiàn)了量子反常霍爾效應。這一成果已于2013年3月15日在《科學》雜志在線發(fā)表。對此，諾貝爾獎得主、物理學家楊振寧曾表示，這是從中國的實驗室里第一次做出了“諾獎級別的物理學成績”。值得一提的是，2013年12月，薛其坤當選《中國新聞周刊》“影響中國”年度科學人物，本刊曾在總第642期對他及其取得的科研成就進行過詳盡的報道。

科學“無計劃”

薛其坤團隊的這一項目，得到了國家科技部與自然科學基金委員會的資助。然而，在課題立項之初，卻并非沖著量子反常霍爾效應而來的。

量子霍爾效應是凝聚態(tài)物理研究的“重鎮(zhèn)”，此前，研究量子霍爾效應“家族”里其他兩個分支的科學家，已經(jīng)在1985年與1998年分別獲得了諾貝爾物理學獎，他們的得到的榮譽就足以說明這一領域的重要程度。

到了2009年，還剩下量子反常霍爾效應的理論尚未在實驗中觀測到。而薛其坤團隊是研究拓撲絕緣體的，他們當時就在想，能否研制出一種特殊的拓撲絕緣體，來實現(xiàn)量子反?；魻栃?？

“科學研究的本質是發(fā)現(xiàn)新東西。作為一名科學家，當看到比較難或者尚未解決的科學問題時，你總是會有想去接近它、揭開它謎底的沖動。能夠研究世界上最頂尖的科學問題，這個過程本身對我就是一種鼓勵，當時并沒考慮成功的可能性有多大?！毖ζ淅み@樣解釋他的初衷。于是，在項目進行到中期時，薛其坤就給科技部與自然基金委分別寫了項目調整說明書，希望將目標集中到量子反?；魻栃蟻?。

在此次求是獎頒獎儀式后的討論會上，中國醫(yī)學科學院院長曹雪濤頗有感觸，他發(fā)問道：“在中國本土環(huán)境里，學者總是很少有勇氣去碰一些根本性的、需要長時間堅持的重大科學問題。為什么我們缺乏這個勇氣？”

對曹雪濤提出的問題，中科院上海神經(jīng)科學研究所所長蒲慕明指出，中國科學之所以到目前還沒有取得重大成就，主要因為科學家沒有膽識去碰重大問題，或者說，環(huán)境還不允許中國科學家去研究那么大的問題。對于什么是重大問題，大家都不缺乏洞察力，但卻缺乏的是膽識?！澳阋軌蛎半U，因為你可能最終無法獲得成功。”不過，蒲慕明也提到，外部環(huán)境也是造成這一問題的原因之一。 科學家既要有寬松的外部環(huán)境，也要有一定的內在壓力，才能激發(fā)出最好的創(chuàng)造力。

實際上，薛其坤不乏這樣的洞察力與膽識，同時也擁有良好的外部環(huán)境。在他提交了項目調整說明書以后，很快就得到了主管部門的許可。事后，他回顧這一經(jīng)歷時表示，“其實，這反映了科學研究的本質：科學是不能被計劃的。同時我們也很幸運：科技部與基金委的管理人員很懂科學規(guī)律，也足夠信任科學家?！?/p>

薛其坤覺得，自己趕上了好時候。在他回國以來的這15年里，中國GDP在穩(wěn)步增加，而基礎研究經(jīng)費的增長幅度又高于GDP的增長幅度。因此，他認為，如今在國內做基礎研究的科學家，擁有過去以往所沒有的優(yōu)越科研環(huán)境。

科學家要有強大的內心

量子霍爾效應能夠避免電子碰撞發(fā)熱，未來可用于制備低能耗的高速電子芯片。不過，這一效應的產(chǎn)生通常需要施加強磁場，由此帶來的造價昂貴、體積龐大等問題，限制了它的實際應用。當然，可以在不施加強磁場的情況下，同樣觀測到量子霍爾效應。然而，要想實現(xiàn)它，就需要精準的材料設計、制備與調控，這一過程的實現(xiàn)，難度非常大。

作為薛其坤的前輩，中科院院士、清華大學物理學家朱邦芬當時并不太看好他發(fā)起的這一沖擊，“在得知其坤他們想要做時，我自己覺得這個實驗能取得成功的可能性不是很大?！?/p>

但薛其坤過去的經(jīng)歷，已經(jīng)證明了他擁有強大的內心，并不在乎別人的眼光。20年前，大學畢業(yè)的薛其坤被分配到以考研率奇高而聞名全國的山東曲阜師范大學工作?；蛟S是被學生們靠知識改變命運的行為所感染，他也加入了考研洪流。然而，很不幸運地，他考了兩次都沒有考上。但薛其坤并未放棄，終于在第三次考上了中科院物理研究所的研究生。如果沒有第三次的堅持，他可能一輩子只會待在曲阜師大，只是做一名盡職的大學老師，而中國就會缺少一名杰出的物理學家。

北京大學生命科學學院教授饒毅曾經(jīng)設計過一個性格實驗，發(fā)現(xiàn)人有四類，一類人是不只是在想自己要做什么，也很關心旁邊的人在想什么，因此在做決定的時候，會考慮別人的想法。第二類是他在考慮問題時并不太在意別人在想什么。第三類人是非常注意旁人在想什么，別人怎么做他就怎么做，完全把自己的想法丟掉。第四種人是專門跟別人唱反調。

饒毅曾經(jīng)在北京生命科學研究所做過這個測驗，結果發(fā)現(xiàn)，研究所里大部分人都是第一類，其中只有一個人的測試結果是第二類。這個人名叫李文輝。當時，他已經(jīng)做了6年的研究，但一篇文章都沒有發(fā)表過。直到去年，李文輝一鳴驚人，發(fā)現(xiàn)了乙肝病毒受體。對此，中科院大連化學物理研究所研究員楊學明表示，我在國外做基礎研究時的心態(tài)是坦然的，理直氣壯的。因為基礎研究的重要性，不需要向別人多做什么解釋。但是我回國以后，這卻反而成為我的一個最大困惑：很多人在我面前說，你做這個是什么呢，有什么用呢？這令我開始懷疑自己，是不是我做的東西真的沒有用。所以，在中國，科學家尤其是做基礎研究的人，需要有一顆堅強的心，能夠堅持自己的信念。

在頒獎儀式上，求是基金會主席查懋聲表示，過于快速的發(fā)展需求和壓力，給中國科技帶來了一些問題，首當其沖的，便是急功近利的思想導致很多科技人員不愿或無法從事開創(chuàng)性、基礎性和前沿性的工作，而科技資源是一個需要至少幾十年以上的長線投入與耐心培育的過程。薛其坤的科研歷程，正好是對這一規(guī)律的一個證明，他給中國科學界輸入了一股正能量。

實際上，作為一項低調但極具內在含金量的科技獎項，香港求是基金會及求是科學獎本身，就摒棄一切浮夸與功利，始終秉承獨立的精神，耐心地與中國科技共同發(fā)展與進步。