刚刚,一个年轻中国人出面解决了困扰全世界一个世纪以来的难题.他有多牛,你可能想都想不到!

洞察热点2018-12-05 17:43:08

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自然《Nature》,世界顶级科学期刊,

这里诞生了全世界无数诺贝尔奖获得者,

能登上《Nature》的学者们,

要么是来自世界顶级实验室,

要么是世界顶级团队。

令人望而生畏的是,

《Nature》的毙稿率高达90%,

全世界的科研工作者

要想成为那10%的人,都是难度极大。


而就在刚刚,有个中国人一出手,

就一天两次登上《《Nature》

一次性就占据了两个席位!

《Nature》自创建149年以来,

这是开天辟地头一回,

绝对堪称“神操作”!

他令全世界为之惊讶!

更震撼的是,

他还是登上《Nature》最年轻的一位中国人!

他究竟有多年轻,你可能想都想不到!


他,就是曹原。



1996年,他出生于四川成都,

3岁时一家人迁往深圳。

他自幼就十分的聪明,

读小学时,往往老师刚说出题目,

余音未消,他就能喊出答案,他说:

“我那时经常接嘴、插嘴,或者和老师顶嘴。”

他特别喜欢捣鼓电子产品,

经常跑去深圳的电子市场,

能耗去整个下午,

然后买上一大堆电子原件回家,

拆了装,装了拆的去研究电子线路。

他特别热衷的就是科技类课外书,

《科学探索者》一本书,

他就前后后翻了好几遍。


2007年9月,他顺利考上了,

以“超常教育”闻名的深圳耀华实验学校。



在这里,他更加放飞自我:

课桌、椅子、黑板都没能逃过他的“毒手”,

甚至连老师的讲台都给他拆了;

而在课堂上经常踊跃发言的他,

提出的一些问题,

竟然有时让老师都难以回答

他在学校搞个实验室,

还在家里弄个实验室,

当时做实验所需的硝酸银很贵,

也很难买到,他就买来了硝酸,

偷偷把妈妈的银镯子放了进去,

人工“合成”了硝酸银。


这些事惊动了校长,可校长却连连称赞:

这孩子是个好苗子,是个天才!

并当即决定送他进少年班,

进行“超常教育”。



而他从此更是一发不可收拾:

一个月读完初一,

三个月读完初二,

不到半年读完初三,

2009年9月,

才13岁的他就考上了高中!


高中学业繁忙,他仍旧鼓捣个不停,

放学回家都10点了,

他还要再花1个多小时的时间,

捣鼓各种化学试剂,

这些实验都很折腾人,又有一定的风险,

但家人的支持和学校的开明,

让他尽情翱翔在科学的天空。


别人都是中学三年,高中三年,

而他只用了两年时间,

就把初中、高中的课都读完了!

他说:“在学习中,重要的不是老师,

也不是特别的教材与习题,

而是自己愿意钻研的学习兴趣,

以及善于钻研的自学能力。”


2010年,14岁的他参加高考,

成绩公布,考出了理科669的高分!!

中国科学技术大学将他抢到手,

并被选去了驰名中外的、

用来培养未来科研领域领军人物的

“严济慈物理英才班”!



能在这个少年班里面的哪个不是天才?

都是经过激烈竞争才能夺得一席之位。

群雄环绕,

更有一群“可怕”的老师督促着他们,

可这样的环境对他来说却是“如鱼得水”!


他求知若渴,

经常穿梭于各大教授的办公室,

一脸认真地去逐一请教,

还时时提出一些刁钻古怪的问题,

和教授一起去探讨;


那么多的天才中,

唯独他让教授们念念不忘:


物理学院丁泽军教授,因教学严谨、苛刻,

让许多学生“闻风丧胆”,人称“丁老怪”,

而偏偏,就他入了“丁老怪”的法眼,

一提起他,“丁老怪”就赞赏有加:

“很聪明的家伙!

计算机物理课程中相关研究成果的文章,

他没花多少时间,也就一个寒假就做完了!”


(丁泽军教授)


曾长淦教授也自豪地说:

“这是在我实验室混过的娃,

他还发了一篇PRB理论文章,

(PRB,物理学术期刊)

当时就觉得这孩子太厉害了。”

我实验室出了很多位郭沫若奖,

但他在其中还是显得卓尔不群,非常特别。


“他是如此的令人放心,

只要把题目交给他,他一定能做出来! ”


 聪明人很多,可他却还很主动,

计算遇到困难,

他永远会想尝试其他的软件方法。


(曾长淦教授)


才气过人者往往恃才傲物,

但他却非常低调沉稳,不骄不躁,

勤学之余他还喜欢天文摄影,

他说:

“仰望星空总是能让我安静下来。”

(这话好像霍金也说过,

敢情天才都是如出一辙?!)


(曹原摄影作品)


少年班那些学霸们谁都不服谁,

只有提起他才会表现得十分钦佩:

“真的是怪物啊!”

“我们都觉得他可能成为下一个庄小威,

这一点都不言过其实,

因为他实在是太强了,就是传说级的人物。”



而他非但有当下的荣耀,

还有更辽阔的远方。


除了他个人的才华与努力,

中国科大确实也为他创造了一切条件:

2012年,他作为首批交流生,

被中科大派去美国密歇根大学,


回国后,他就写了这样一篇短文:

《 曹原:安娜堡的回忆》

回忆了在美国的交流学习生活,

他说:读万卷书行万里路,

我希望以后有更多的学弟学妹,

能有这种宝贵的机会。

地球村是如此充满活力,

我们应做它的主人,

加油吧,世界会因你而精彩!


2013年6月,

他获得中科大“顶尖海外交流奖学金”,

同时被牛津大学选中,

受邀做两个月的科研实践。



2014年,

他获得中科大本科生最高荣誉奖:

郭沫若奖学金。



不久,

他在牛津大学实践时的导师陈宇林教授,

推荐他前往麻省理工学院深造,

他随即远赴重洋,在美国麻省理工,

电气工程与计算机科学系攻读博士学位。


四年来,

他一直潜心研究石墨烯的超导电性,

这项研究,在国际上还没有先例。

可他之后的研究成果,

成为了能改变全世界的“神操作”!


我们都知道,

从发电站到用户的传送过程中,

能量传输是肯定会有损耗的,

而且损耗量是非常巨大的。

1911年,荷兰物理学家,

海克·卡末林·昂内斯发现,

当汞被冷却至接近0K(-273℃)时,

电子可以通行无“阻”,

从而将能源损耗降到最低,

这个“零电阻状态”被称为“超导电性”,

这也是人类第一次发现超导体的存在,

昂内斯因此获得了诺贝尔奖。



但悲剧的是,超导体要在,

接近绝对零度(-273℃)的环境下,

才能显现其近乎0损耗输电的能力,

而这其中的材料,

冷却成本却高得让人绝望!


之后,全世界的科学家们,

都开始了各种试验,

去寻找这种“低成本超导材料”。

1980年时,有人发现了铜氧化物,

这种材料达到超导状态的最高温度,

约为133K(-140ºC),

但是铜氧化物结构难以调整,

无法实现超导机制,

在超导体的研究上这只是进步了一小步。

诺贝尔奖获得者Robert B. Laughlin说:

物理学家们已经在黑暗(超导研究)中,

徘徊了30年,

试图解开铜氧化物超导的秘密 ......

第一天,我要看人,他们的善良、温厚与友谊使我的生活值得一过。首先,我希望长久地凝视我亲爱的老师,梅西太太的面庞,她就来到了我面前为我打开了外面的世界。我将不仅要看到她面庞的轮廓,以便我能够将它珍藏在我的记忆中,而且还要研究她的容貌,发现她出自同情心的温柔和耐心的生动迹象,她正是以此来完成教育我的艰巨任务的。我希望从她的眼睛里看到能使她在困难面前站得稳的坚强性格,并且看到她那经常向我流露的、对于全人类的同情。我不知道什么是透过“灵魂之窗”,即从眼睛看到朋友的内心。我只能用手指尖来“看”一个脸的轮廓。我能够发觉欢笑、悲哀和其他许多明显的情感。我是从感觉朋友的脸来认识他们的但是,我不能靠触摸来真正描绘他们的个性。当然,通过其他方法,通过他们向我表达的思想通过他们向我显示出的任何动作,我对他们的个性也有所了解。但是我却不能对他们有较深的理解,而那种理解,我相信,通过看见他们,通过观看他们对种种被表达的思想和境况的反应,通过注意他们的眼神和脸色的反应,是可以获得的。我身旁的朋友,我了解得很清楚,因为经过长年累月,他们已经将自己的各个方面揭示给了我;然而,对于偶然的朋友,我只有一个不完全的印象。这个印象还是从一次握手中,从我通过手指尖理解他们的嘴唇发出的字句中,或从他们在我手掌的轻轻划写中获得来的。你们有视觉的人,可以通过观察对方微妙的面部表情,肌肉的颤动,手势的摇摆,迅速领悟对方所表达的意思的实质,这该是多么容易,多么令人心满意足啊!但是,你们可曾想到用你们的视觉,抓住一个人面部的外表特征,来透视一个朋友或者熟人的内心吗?我还想问你们:能准确地描绘出五位好朋友的面容吗?你们有些人能够,但是很多人不能够。有过一次实验,我询问那些丈夫们,关于他们妻子眼睛的颜色,他们常常显得困窘,供认他们不知道。顺便说一下,妻子们还总是经常抱怨丈夫不注意自己的新服装、新帽子的颜色.以及家内摆设的变化。有视觉的人,他们的眼睛不久便习惯了周围事物的常规,他们实际上仅仅注意令人惊奇的和壮观的事物。然而,即使他们观看最壮丽的奇观,眼睛都是懒洋洋的。法庭的记录每天都透露出“目击者”看得多么不准确。某一事件会被几个见证人以几种不同的方式“看见”。有的人比别人看得更多,但没有几个人看见他们视线以内一切事物。啊,如果给我三天光明,我会看见多少东西啊!第一天,将会是忙碌的一天。我将把我所有亲爱的朋友都叫来,长久地望着他们的脸,把他们内在美的外部迹像铭刻在我的心中。我也将会把目光停留在一个婴儿的脸上,以便能够捕捉到在生活冲突所致的个人意识尚未建立之前的那种渴望的、天真无邪的美。我还将看看我的小狗们忠实信赖的眼睛——庄重宁静的小司格梯、达吉,还有健壮而又懂事的大德恩,以及黑尔格,它们的热情、幼稚而顽皮的友谊,使我获得了很大的安慰。在忙碌的第一天,我还将观察一下我的房间里简单的小东西,我要看看我脚下的小地毯的温暖颜色,墙壁上的画,将房子变成一个家的那些亲切的小玩意。我的目光将会崇敬地落在我读过的盲文书籍上,然而那些能看的人们所读的印刷字体的书籍,会使我更加感兴趣。在我一生漫长的黑夜里,我读过的和人们读给我听的那些书,已经成为了一座辉煌的巨大灯塔,为我指示出了人生及心灵的最深的航道。在能看见的第一天下午,我将到森林里进行一次远足,让我的眼睛陶醉在自然界的美丽之中在几小时内,拼命吸取那经常展现在正常视力人面前的光辉灿烂的广阔奇观。自森林郊游返回的途中,我要走在农庄附近的小路上,以便看看在田野耕作的马(也许我只能看到一台拖拉机),看看紧靠着土地过活的悠然自得的人们,我将为光艳动人的落日奇景而祈祷。当黄昏降临,我将由于凭借人为的光明看见外物而感到喜悦,当大自然宣告黑暗到来时,人类天才地创造了灯光,来延伸他的视力。在第一个有视觉的夜晚,我将睡不着,心中充满对于这一天的回忆。第二天有视觉的第二天,我要在黎明前起身,去看黑夜变为白昼的动人奇迹。我将怀着敬畏之心仰望壮丽的曙光全景,与此同时,太阳唤醒了沉睡的大地。这一天,我将向世界,向过去和现在的世界匆忙瞥一眼。我想看看人类进步的奇观,那变化无穷的万古千年。这么多的年代,怎么能被压缩成一天呢?当然是通过博物馆。我常常参观纽约自然史博物馆,用手摸一摸那里展出的许多展品,但我曾经渴望亲眼看看地球的简史和陈列在那里的地球上的居民——按照自然环境描画的动物和人类,巨大的恐龙和剑齿象的化石,早在人类出现并以他短小的身材和有力的头脑征服动物王国以前,它们就漫游在地球上了;博物馆还逼真地介绍了动物、人类,以及劳动失明的我可以给那些看得见的人们一个提示——对那些能够充分利用天赋视觉的人们一个忠告善用你的眼睛吧,犹如明天你将遭到失明的灾难。同样的方法也可以应用于其它感官。聆听乐曲的妙音,鸟儿的歌唱,管弦乐队的雄浑而铿锵有力的曲调吧,犹如明天你将遭到耳聋的厄运。抚摸每一件你想要抚摸的物品吧,犹如明天你的触觉将会衰退。嗅闻所有鲜花的芳香,品尝每一口佳肴吧,犹如明天你再不能嗅闻品尝。充分利用每一个感官,通过自然给予你的几种接触手段,为世界向你显示的所有愉快而美好的细节而自豪吧!不过,在所有感官中,我相信,视觉一定是最令人赏心悦目的。太阳从那些秀丽的公园里收起了它最后一道霞光,月亮从天边升起,温柔的月光泼洒在公园里。我坐在树下,观察着瞬息万变的天空。透过树枝的缝隙,仰望夜空的繁星,就像撒在蓝色地毯上的银币一样,远远地,听得见山涧小溪淙淙的流水声鸟儿在茂密的枝叶间寻找栖所,花儿闭上她困倦的眼睛。在万籁俱寂之中,我听见草地上有轻轻的脚步声,定睛一看,一个青年伴着一个姑娘朝我走来。他们在一棵葱郁的树下坐下来。我能看到他们,但他们却看不到我。那个青年往四周看了看,说道:坐下吧,亲爱的,请你坐在我的身边。你说吧!笑吧!你的微笑,就是我们未来的象征。你高兴吧!整个时代都为我们欢呼。我的心对我说,对你那颗心的怀疑,对爱情的怀疑是一种罪过,亲爱的!不久,你将成为这银色月光照耀下的广阔世界中的一切财产的主人,成为一座可以和王宫媲美的宫殿的主人。我将驾驭我的骏马,带你周游天下名胜;我将驾驶我的汽车,陪你出入跳舞厅、娱乐场。微笑吧,亲爱的,就像我宝库中的黄金那样微笑吧!你看着我,要像我父亲的珠宝那样地看着我你听着,亲爱的!我要是不向你倾述衷情,我的心就不会安宁。我们将欢度蜜年。我们要带上许多黄金,在瑞士的湖畔,在意大利游览胜地,在尼罗河宫旁,在黎巴嫩翠绿的杉树下度过我们的蜜年。你将与那些贵公主阔夫人相会,你的穿戴一定会引起她们的妒忌。我要给你所有这一切,难道你还不满意吗?啊!你笑得多么甜蜜啊!你微笑就仿佛是我的命运在微笑。过了一会儿,我看到他俩悠然自得地走着,就像富人的脚践踏穷人的心那样踩着地上的鲜花。他们从我的视野中消失了,而我却在思考着金钱在爱情中的地位。我想,金钱——人类邪恶的根源;爱情——幸福和光明的源泉。我一直在这些思想的舞台上徘徊。突然我发现两个身影从我面前经过,坐在不远的草地上。这是一对从农田那边走过来的青年男女。农田那边有农民的茅舍。在一阵令人伤心的沉默之后,随着一声长叹,我听见从一个肺痨病人的嘴里说出了这样的话:亲爱的!擦干你的眼泪,至高无上的爱情已经打开了我们的眼界,使我们成了它的崇拜者。是它,给了我们忍耐和刚强。擦干你的眼泪!你要忍耐,既然我们已经结成亲爱的伴侣。为了美好的爱情,我们得忍受贫穷的折磨,不幸的痛苦,离别的辛酸。为了获得一笔在你面前拿得出手的钱财,以此度过今后的岁月,我必须与日月搏斗。亲爱的,上帝就是那至高无上的爱情的体现,他会像接受香烛那样接受我们的哀叹和眼泪,他会给我们适当的报酬。我要同你告别了,亲爱的!我不能等到月光消逝。” 然后,我听见一个亲切而炽热的声音打断了伤感的长嘘短叹。那是一个温柔的少女的声音,这声者倾注所有蕴藏在她肺腑里的热烈的爱情、离别的痛苦和苦尽甘来的快慰:再见,亲爱的!” 说完,他们便分别了。我坐在那棵树下,这奇妙的宇宙间的许多秘密暴露在我的面前,要我伸出同情之手。 那时,我注视着那沉睡的大自然,久久地注视着。于是,我发现那里有一种无边无际的东西,一种用金钱买不到的东西;一种用秋天凄凉的泪水所不能冲洗掉的东的;一种不能为严冬的苦痛所扼杀的东西;一种在日内瓦湖畔、意大利游览胜地所找不到的东西;它是那样坚强不屈,春来生机勃勃,夏到硕果累累。我在那里看到了爱情。 近来在我的记忆里时常会想起儿时家里的庭院。那是一片门前窗后的空地,那空地在大人们的精心打理下,一天一天地发生着变化,这变化深深地埋在了我幼小的记忆里。时间逝去,年轮更迭。埋藏在内心深处的记忆闸门在不知不觉地开启,童年往事在脑海中流连,在梦中闪现垂髫之年的我随父亲工作变动,从城里搬到了由九幢两层小楼组成的家属院居住,那时家属院座落于城郊,每幢小楼有十户人家,上、下两层为一户,每家门前窗后都有一片空地。刚到那里时,大人们工作之余,捡拾砖头、托坯砌墙、平整空地。刚相识的小伙伴们,不时地跟在大人们的身后,学他们的样子,给他们添乱。大人们看到小伙伴们的模祥,会意地笑着教小伙伴们做一些事情。每家的庭院都有前院和后院,因条件所限院落呈长形。前院面积约有二、三十平,院墙用碎砖砌成,在地面一米以上时修砌成花墙,易于通风。低矮的两家隔墙上修砌了平整的花池,一是为了大人们便于交流,二是为了便于种植花草,美化庭院。用碎砖、土坯砌成的几平米仓房位于院落的一角,里面堆放着许多家用的器具,有铁锹、锄头、镐头等等。屋前通向铁制大门的步道用碎砖平铺而成,两侧步道斜耸的红砖将菜池与步道分开。刷着灰漆的铁制门楼和大门简单而结实。后院是楼后的一片旷野空地,大人们用树枝、劈柴和秸杆围成简易的杖子,形成了一个大大的院落。刚修建的庭院平整空旷,是小伙伴们玩耍、嬉戏的最佳场地,藏猫猫、玩跑城、跳皮筋、弹玻璃球,打纸牌、煽烟盒、踢口袋等等,玩得十分开心,无忧无虑,既天真又活泼。甚至玩到了忘记吃饭,大人们走过来连叫多次小伙伴们才恋恋不舍地停止玩耍、嬉戏,回家吃饭。隔年春天,大人们开始在前院的菜畦上、邻居的隔墙花池里撒下许多不名贵花草,这些花草打理起来很容易,只要埋下花籽,浇上水,它们就会生机勃发。花开时节,花红叶绿,花香满庭,好不让人喜欢。菜池打成畦,分成几块。栽种有青椒、茄子、黄瓜、豆角不同的疏菜。盛夏时节,菜地满池青绿,藤爬满架。洁白的青椒花和桔黄的黄瓜花如天空中的星星,点缀整个菜畦。青绿的黄瓜尚未长大就被小伙伴们摘下,成了口中的美餐。仓房墙边栽种的几棵葡萄树,枝藤延着支架顺势生长,姿意漫开,交织成网。每到枝叶遮住阳光时,小伙伴们就坐在棚架下纳凉、嬉戏,有时也聚在一起学习。在大人们的精心打理下,没几年就果实满棚,一串串绿皮上带有一层白绒的“无核葡萄”;一串串粒大皮厚紫黑的“巨丰葡萄”;一串串形如鸡心红紫色的“鸡心葡萄”,垂挂在棚架上,让人赏心悦目,令人陶醉。后院靠窗近一点的地方栽上一、二棵梨树、或是苹果树,有时地里还会自生出几棵桃树、杏树。每家窗前对应的空地上种些苞米、豆角等大田庄稼。整个庭院有了花草树木,变得生机勃勃。几十年的城市发展变化,昔日城郊早已成为了城市中心地带,家属院已翻建成小区住宅,我家的庭院自然消失的无影无踪。但如今想起我家的庭院,总是让我难己忘怀。因为那个庭院:春天地里泛绿;夏天枝繁叶绿;秋天果实累累;冬天是我们玩耍的天地。它留下了我童年的美好时光


而今天,我们这位中国的少年,

就成为了照亮黑暗的那盏明灯!


2017年8月,

他的团队发现了石墨烯中的非规超导电性,

只要将两层石墨烯,

旋转到特定的“魔法角度”(1.1°)叠加时,

它们就可以在零阻力的情况下传导电子,

即刻显现超导特性!


然而研究过程起初并不顺利,

实验中最困难的地方在于,

如何将两层石墨烯之间的转角,

精确控制在1.1°(魔角)附近,

在经历了一次又一次失败后,

他依旧信心满满的说:

“实验失败是家常便饭,

心态平和地对待失败就没什么压力。”

“吃一堑长一智,做的多了,

慢慢有经验了,自然就攻克了。”


之后的半年多来,

他夜以继日的呆在实验室里,

克服了样品无法承受高热、

机械部件有滞留回差等重重困难之后,

震惊世界的石墨烯传导试验终于成功了!



2018年3月5日,

这个重磅消息瞬间引爆全球,

让全世界学者都望尘莫及的《Nature》,

竟然一天之内连续刊登了两篇,

他的关于石墨烯超导的论文!

此时距离发现超导体,

已过去足足107年了,

世界终于迎来了这个领域的重大突破!

而两篇论文的第一作者,

就是中国人,曹原!


两篇论文的第一作者均为Yuan Cao(曹原)



我国“量子之父”潘建伟院士,

第一次在《Nature》上发表论文,

是1997年,那时他27岁,


我国结构生物学领军人物的施一公,

第一次在《Nature》上发表论文,

那是在1999年,当时他32岁;

……


而他登上《Nature》才刚刚21岁!

还一次性当天就发表了两篇!


而刚拿到这篇研究成果的论文时,

《Nature》等不及排版,

就先行在网站上刊出,

并配以第三篇文章做评述,

有网友评价:

《Nature》应该为能刊发曹原团队的文章,

而感到荣幸不已,甚至都已迫不及待了!


中国网友们都炸锅了


而此时距离1978年3月8日,

中国科学技术大学少年班成立,

刚好40周年,

这个轰动全球的研究成果,

恰巧成了他回馈给少年班40周年,

最重磅的厚礼!

面对全世界如此大的殊荣,

对外,他就说了这样一句简单的话:

“一个扎实走好每一步、过好每一天的人,

未来一定不会太差。”


英雄出少年,

作为一个中国人,

他延续了华夏英才的优秀,

也扛起了中华民族的荣耀,

他已是传奇!


而回看中国科大少年班40年间,

输出的卓越人才不胜枚举,遍布全世界,

81级骆利群,38岁就出任,

美国斯坦福大学正教授,

并当选美国科学院院士;

82级卢征天,旅美时,

获美国青年科学家总统奖,

现任中国科大千人计划教授;

85级杜江峰,中科院院士,

现任中国科大物理学院执行院长、教授;

87级庄小威,34岁便成为,

哈佛大学化学与化学生物系、

物理系双聘正教授,

是美国科学院最年轻的华人院士;

96级尹希,未满32岁就晋升为,

哈佛大学正教授,打破华人记录;

98级陈宇翱,80后的中国科大教授,

获欧洲物理学会“菲涅尔奖”;

......


中国少年人才不胜枚举!



少年强,则中国强,

中国培养出的这些中国好少年,

也预示了中国未来的强盛之路!


科学无国界,但科学家有祖国,


愿他们都不辜负祖国的培养,

为中国未来的科技强盛贡献力量。


今天就让我们一起:

为曹原,点赞!

为祖国,祝福!

无论您有多忙,请花1秒钟的时间把它放到你的圈子里!可能您的朋友就需要!谢谢!