发布时间:2013-03-25 14:13 原文链接: 张首晟谈拓扑绝缘体:将信息社会带向更高层次

  美籍华人物理学家张首晟3月20日晚在日内瓦接受新华社记者专访时说,内部绝缘、表面却导电的拓扑绝缘体将来有望在信息行业中得到重要应用,帮助信息行业克服发展瓶颈,并有可能将信息社会带到更高层次。

  20日晚,张首晟与同事查尔斯·卡内、劳伦斯·莫兰坎普因拓扑绝缘体理论预言及实验发现在日内瓦获得基础物理学奖的物理前沿奖。基础物理学奖由俄罗斯人尤里·米尔纳创立。

  今年50岁的张首晟1993年起在美国斯坦福大学任教,入选中国国家“千人计划”,并担任清华大学特聘教授,在拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、自旋电子学、高温超导等领域有杰出贡献。

  张首晟说,在人类发展过程中,材料起到非常重要的作用。过去,几乎所有材料都是从日常生活或实验中偶然发现的。2006年,他提出拓扑绝缘体理论的材料实现方案;次年,这个预言在他与德国维尔茨堡大学的实验中得到证实。

  张首晟认为,信息行业的发展完全得益于过去五六十年的基础物理的发现,比如量子力学为半导体技术的发展奠定了基础。如今芯片越来越小,散热问题却无法解决,已构成阻碍信息业技术发展的瓶颈。而拓扑绝缘体就是内部绝缘、表面却导电的绝缘体,它将在信息业中得到重要应用,而且正在从科学预言转化为技术。

  张首晟指出,不难发现,今天的汽车与50年前的汽车相比基本没有根本性变化,而今天的计算机却与几年前的截然不同。若没有发现拓扑绝缘体,信息行业很可能像汽车工业一样,继续停留在传统工业阶段,很难有新突破。他认为,拓扑绝缘体有可能将信息社会带到更高层次,甚至会带来一场产业革命。

  “基础物理与霍金研究的宇宙深处的奥秘一样,跟日常生活没有太大关系,但我们的发现却来自非常深刻的科学灵感,有可能在今后五至十年内真正改变我们的生活。对于科学家而言,这将是激动人心的时代,如果有一天,我们的努力从根本上改变了人类社会,那将是对科学家最高的奖励。”张首晟说。

  张首晟说,在选择大学时,经常听到杨振宁、李政道这样的名字,由此引发了自己对理论物理的浓厚兴趣,并将其作为专业。他说:“令人遗憾的是一些成绩优秀的中国学生只对热门的商科或其他实用学科情有独钟,却对理论物理缺乏兴趣。米尔纳设立基础物理学奖的初衷是激发年轻人投身基础物理的兴趣。”

  张首晟指出,社会最大的推动力量是生产力的发展,而对生产力的推动完全取决于新的科学发现,特别是基础物理的长足进步。他希望能有更多中国年轻人立志科研,推动中国科学事业取得更多成就,让中国为人类发展作出更大贡献。

相关文章

基础研究不要让应用研究再空转了

自上世纪60年代以来,学术界把科研活动划分为基础研究、应用研究与试验发展研究三种类别。这个分类标准得到了全世界的采纳。在整个科研链条的上下游,各类研究分别承担不同的功能。如基础研究负责提供新观念、新理......

重大科学仪器重点专项2022年部市联动申报开始

近日,科技部发布《国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项2022年度部市联动项目申报指南》通知。各学院(中心):关于对国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”等2个重点专项2......

首次观测到电子漩涡

理论学家曾预测,电子能够像水分子般集体流动并产生涡流、湍流等流体现象。但现实是,电子在流经普通金属和半导体时,其动量和轨迹会受材料中杂质及原子振动影响,很难呈现流体状态。只有在特殊材料或特定条件下,电......

社会资金试水基础研究能让“冷板凳”热起来吗

基础研究多元化投入机制有自身发展成熟的过程,不会一蹴而就。政府可通过税收优惠等政策手段激励社会资金通过捐赠支持基础研究。政府的激励幅度越大,社会资金投入的体量就会越大,多元化投入机制也会越趋成熟。“期......

2021中国光学十大进展发布,基础与应用齐飞

5月23日,中国激光杂志社发布“2021中国光学十大进展”。经过评审委员会多轮遴选,冰光纤、小型化自由电子激光等10项前沿进展入选“2021中国光学十大进展”基础研究类;六维光信息复用、能降温的光学超......

卫健委:抗原检测作为抗体检测补充

 据国家卫健委官网11日消息,经研究,国务院应对新型冠状病毒肺炎疫情联防联控机制综合组决定在核酸检测基础上,增加抗原检测作为补充,并组织制定了《新冠病毒抗原检测应用方案(试行)》。新冠病毒抗......

科技部长:2022年基础研究仍为重点

3月8日上午,第十三届全国人民代表大会第五次会议第二次全体会议后开启“部长通道”,部分列席会议的国务院有关部委负责人通过网络视频方式接受采访。记者提问科技部部长王志刚:在加强基础研究、完善经费项目经费......

北京发布“十四五”时期重大基础设施发展规划

记者3日从北京市举办的新闻发布会获悉,近日北京市正式印发《北京市“十四五”时期重大基础设施发展规划》,进一步完善基础设施空间结构和功能布局。其中,围绕水安全保障方面,将加快完善提升水务基础设施短板弱项......

基础研究突破亟需国际科技合作

“科学、技术和创新正在改变理解和影响世界的方式,我们现在面临的挑战是如何利用其变革潜力,引导实现可持续发展目标。”联合国副秘书长刘振民在11月6日举办的第三届世界科技与发展论坛中强调,只有通过开放、信......

6%涨至8%!我国基础研究经费持续增长助力创新

来自科技部的消息表示,“十四五”期间,我国基础研究经费投入占研发经费投入比重有望达到8%左右,将进一步鼓励科学家从真正的科学问题出发,勇闯创新“无人区”。基础研究是科学技术的源头,其水平决定了一个国家......