清華大學(xué)物理系的八個(gè)量子異?;魻栃?yīng)研究相關(guān)科學(xué)儀器昨日正式進(jìn)入中國(guó)國(guó)家博物館。國(guó)博表示,將認(rèn)真整理、保管、研究和展示這些見證了中國(guó)科研發(fā)展進(jìn)程的珍貴物證,讓子孫后代了解中華民族偉大復(fù)興進(jìn)程中前人的奮斗歷程。
分子束外延蒸發(fā)源爐、樣品臺(tái)、掃描隧道顯微鏡杜瓦……這次捐贈(zèng)的八個(gè)科學(xué)儀器是薛其坤院士和清華大學(xué)量子反?;魻栃?yīng)研究團(tuán)隊(duì)在科研過程中使用的關(guān)鍵科學(xué)儀器。
霍爾效應(yīng)實(shí)際上是一種常見的電磁現(xiàn)象,廣泛應(yīng)用于磁傳感器和半導(dǎo)體工業(yè)。1980年,德國(guó)科學(xué)家馮·1982年,美國(guó)科學(xué)家崔效應(yīng)和美國(guó)科學(xué)家崔琪和施特默在1982年發(fā)現(xiàn)的分?jǐn)?shù)量子霍爾效應(yīng)向人們展示了一種新的物質(zhì)狀態(tài):拓?fù)淞孔訝顟B(tài)。
量子異常霍爾效應(yīng)是另一種全新的量子霍爾效應(yīng)。長(zhǎng)期以來,物理學(xué)家的目標(biāo)是通過實(shí)驗(yàn)在真實(shí)材料中發(fā)現(xiàn)量子異?;魻栃?yīng)。然而,多年來,美國(guó)、德國(guó)、日本等科學(xué)家都沒有取得最終的成功。
直到2009年,薛其坤領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)才解決了量子反?;魻栃?yīng)的實(shí)驗(yàn)。2012年底,該團(tuán)隊(duì)首次從實(shí)驗(yàn)中觀察到量子反?;魻栃?yīng)。在1880年發(fā)現(xiàn)異?;魻栃?yīng)133年后,美國(guó)物理學(xué)家霍爾終于實(shí)現(xiàn)了異?;魻栃?yīng)的量子化。
2013年,研究小組在美國(guó)發(fā)表了這一項(xiàng)目成果(Science)雜志。三位匿名審稿人一致給予高度評(píng)價(jià):“這項(xiàng)工作無疑證實(shí)了單通道邊緣狀態(tài)的存在,這種邊緣狀態(tài)來源不同于普通量子霍爾效應(yīng)。我認(rèn)為這是凝聚態(tài)物理學(xué)的一項(xiàng)非常重要的成就?!薄岸嗄陙?,這篇文章結(jié)束了對(duì)無朗道能級(jí)量子霍爾效應(yīng)的探索。這是一篇具有里程碑意義的文章?!薄白C實(shí)量子異?;魻栃?yīng)是拓?fù)湮锢韺W(xué)中最受期待的現(xiàn)象之一。量子霍爾效應(yīng)和量子自旋霍爾效應(yīng)被發(fā)現(xiàn)后,量子霍爾效應(yīng)通常被視為唯一未發(fā)現(xiàn)的拓?fù)淞孔踊N易YR這篇文章的作者在拓?fù)浣^緣體領(lǐng)域取得重大突破?!?/p>
“這次捐贈(zèng)的一些關(guān)鍵科研實(shí)物,是科研團(tuán)隊(duì)在1000多個(gè)攻堅(jiān)日使用的主要儀器。”捐贈(zèng)者清華大學(xué)表示,這些科研儀器進(jìn)入藏族國(guó)家博物館,可以民族偉大復(fù)興過程中前人的奮斗歷程。
“第一次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)量子異?;魻栃?yīng)是近年來世界物理學(xué)界最重要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展之一?!眹?guó)家博物館館長(zhǎng)王春發(fā)表示,國(guó)家博物館一直致力于描繪時(shí)代的精神地圖,構(gòu)建能夠反映當(dāng)代科學(xué)研究和工業(yè)技術(shù)發(fā)展過程的系統(tǒng)藏品。此前,大興新機(jī)場(chǎng)航站樓頂外的鋁網(wǎng)玻璃和嫦娥四號(hào)試驗(yàn)隊(duì)隊(duì)旗已陸續(xù)進(jìn)入西藏。這筆捐款進(jìn)一步擴(kuò)大了國(guó)博在尖端科研領(lǐng)域的實(shí)物收藏。國(guó)博表示,將認(rèn)真整理、保存、研究和展示這些珍貴的科學(xué)物證,以便記錄、解釋和推動(dòng)新時(shí)期科學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步(記者趙婷婷攝影/記者魏彤)