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薛其坤:从数学 39 分到站上“量子之巅”
格林
薛其坤出生于山东蒙阴县的一个小村庄里。家中清贫,父母是朴实的农民。“贪玩,但也爱学习”的薛其坤成绩突出,高考时物理满分 100 分,他考了 99 分,考入山东大学。
1984 年,薛其坤大学毕业,壮志满怀地决定考研究生,打击却不期而至。第一次考研,数学仅得 39 分。他进入曲阜师范大学教书,边工作边准备考研。第二次考研,他的总分又未达录取线。薛其坤说自己心态比较好,很快走出考研失利的负面情绪,反思为什么没考上,“还是准备得不充分,耍了小聪明”。他决定再努力一把,第三次考研,他认认真真备考,终于在 1987 年考入中国科学院物理研究所凝聚态物理专业。
1992 年,他在导师的引荐下前往日本学习,没想到的是,博士读了 7 年才毕业,还经历了“人生最艰难的时光”。导师樱井利夫教授的实验室被称为“7-11 实验室”,每周 6 天,早上 7 点到达实验室,晚上 11 点前不许离开。睡眠不足让薛其坤十分疲惫,语言不通也让他倍感孤独,身体和精神的双重压力让他异常受挫,萌生了回国的想法。也许是靠着骨子里的“
皮
实
”,在崩溃边缘的薛其坤又开始反思自己,为什么别人能行而自己不行,他决定在实验技术和科学研究方面下更大的功夫。薛其坤开始每天第一个到实验室,最后一个离开,用了一年半的时间,他就做出了樱井利夫实验室近 30 年最具突破性的研究成果。那一刻,他感受到“丑小鸭变成白天鹅”的喜悦。
坎坷的求学路让薛其坤懂得了追求极致、经受磨炼的重要性。“7-11”的工作习惯也成了他特有的标签,这样的作息,他雷打不动坚持了 30 多年。
36 岁那年,薛其坤回国,在中国科学院物理研究所建立研究团队和实验室。“不跟风,专注于做‘从 0 到 1’的研究”,薛其坤的合作者、学生这样评价他的科研风格。
2005 年,薛其坤到清华大学工作,决定“做点更大的事”。量子反常霍尔效应是一个全新的量子效应,成为全球凝聚态物理学家关注的焦点,薛其坤选择攀登这座高峰。他的团队用来实验的样品,是用原子一层一层铺上去的。5 纳米的厚度,相当于头发丝的十万分之一,每制备一个都非常不易。4 年的时间,他们前后制备了 1000 多个样品。实验失败是家常便饭。每次失败后,薛其坤就会再次带领团队优化样品、改进方法。一路上“升级打怪”,2012 年年底,薛其坤团队终于成功在实验中观测到量子反常霍尔效应。这是反常霍尔效应提出 130 多年后,首次观测到反常霍尔效应的量子化。
2013 年起薛其坤担任清华大学副校长,身兼多项职责,“7-11”的作息没有变,对科研的极致追求也没有变:“基础研究往往需要很长时间,有时可能会花费人的一辈子,必须有坐得住冷板凳、耐得住寂寞的精神。”
实现量子反常霍尔效应,材料需要既具备磁性又是绝缘体,由于磁体通常为导体,这是一个自相矛盾的要求。在薛其坤的身上,也有着一些似乎矛盾的特质。
他待人亲和,大方豪爽。有学生实验到深夜,他一声不吭跑到实验室给学生发牛奶、面包。有时学生无意间夸了一句他的私人物品,他当场就送给学生。可他同时也严谨、严厉,甚至特别“
小
气
”。碰到写文章不太认真的学生,薛其坤会要求学生把论文改十遍,且每一个版本都发给他,他会一一对照其中的差别,督促学生养成精益求精的态度。在科研中,他要求学生“不能浪费科研经费”,他会对在实验室内上网浏览无关内容的学生生气,因痛心其不珍惜国家提供的优质科研资源而红了眼眶。
薛其坤最喜欢的唐诗是杜甫的《望岳》,他时常用这首诗勉励自己和学生:“如果用‘荡胸生曾云’的胸怀与境界去作科学研究,用‘决眦入归鸟’的专注和洞察力抓住事物本质,付出艰苦的努力,总有一天你会登上更高的科学高峰,‘会当凌绝顶,一览众山小’。”
(选自《青年文摘》2024 年第 16 期,有删改)
3. 请借助下面的思维导图,梳理薛其坤的成长轨迹,要求格式基本一致。
三考二败不言弃 潜心研究攀高峰

①
求学受挫渡难关
②
首次实现新突破
4. 理解下列句子中加点词的意思。
(1) 也许是靠着骨子里的“
皮
实
”,在崩溃边缘的薛其坤又开始反思自己,为什么别人能行而自己不行,他决定在实验技术和科学研究方面下更大的功夫。
结合文章内容可知,“皮实”在这里是指薛其坤心理上的坚韧不拔,能克服困难和挫折的精神品质。
(2) 可他同时也严谨、严厉,甚至特别“
小
气
”。
“小气”在这里是贬词褒用,指薛其坤对科研资源十分珍惜。
5. 从人物描写的角度赏析下面的句子。
在科研中,他要求学生“不能浪费科研经费”,他会对在实验室内上网浏览无关内容的学生生气,因痛心其不珍惜国家提供的优质科研资源而红了眼眶。
“红了眼眶”是神态描写,写出了薛其坤对学生浪费国家科研资源的心痛,突出了他对国家科研资源的珍视,也从侧面表现了他的爱国奉献精神。
6. 本文和课文《天上有颗“南仁东星”》都属于人物传记,请谈谈两篇文章在内容安排上有哪些相同之处。
这两篇文章都以人物事迹为主,都以人物的成长经历为主线,通过讲述人物的学习、工作、研究经历来展现人物形象;都强调科研的艰辛与科研人员的坚持,薛其坤对量子效应的研究探索过程和南仁东主持建造“中国天眼”的过程,都包含了从遇到困难到不断尝试、突破,最终有所收获的科研过程;结尾都突出了人物的成就和精神传承。