采訪薛其坤，是在5月末的清華園。綠樹濃蔭中，這位發現量子反常霍爾效應的著名物理學家，用他深入淺出的講解，將記者帶入玄奧的物理世界。

“如果把電子比做人，計算機芯片里的電子運動是無規律的，就像人行走在亂糟糟的農貿市場，總會走彎路、碰到人，就會發熱，效率不高。而量子霍爾效應就是一條高速路，電子可以分車道分方向前進。但普通量子霍爾效應的產生需要強磁場，成本昂貴。”薛其坤說，“量子反常霍爾效應的好處在于不需要任何外加磁場，因此這項研究成果將推動新一代低能耗晶體管和電子元器件的發展，可能加速推進信息技術革命進程。”

2012年底，薛其坤率領的團隊首次在實驗中發現量子反常霍爾效應，取得基礎物理領域重大突破。此后的2年多時間里，日本東京大學、美國加州大學洛杉磯分校、麻省理工學院和斯坦福大學等4所國際著名高校的研究團隊，相繼復現了這一實驗結果，進一步證明了實驗的可靠性。

薛其坤并沒有因此停下探索的腳步。“科研是快樂的事，我們根本停不下來。”他說，“目前實現量子反常霍爾效應的溫度是30mk（負273.12℃，僅比絕對零度高0.03℃），我們的目標是在高一些的液氦溫區、液氮溫區，甚至室溫下實現量子反常霍爾效應，這樣才可實際應用。”

沂蒙山少年的櫻桃論

5月是櫻桃上市季節，薛其坤就把他們的研究目標，比作山頂甜美的櫻桃。

量子反常霍爾效應需要材料本身既具備磁性又是絕緣體。由于磁體通常為導體，這是一個自相矛盾的要求。內部是絕緣體、界面是導體的拓撲絕緣體這種量子物態新材料的出現，讓這個矛盾的要求有了實現的可能。從2008年起，張守晟等理論物理學家提出了用磁性拓撲絕緣體實現量子反常霍爾效應的方案。

薛其坤說：“這是理論物理學家給我們畫出的櫻桃。山頂可能有櫻桃，但到底有沒有，不知道。”

山路險阻曲折，如何才能為一個并不確定的目標付出艱苦執著的努力？“我們可以朝這個方向努力，能達到目標更好，但在前往這個目標的過程中，本身就有很多收獲。我們可能看到新的風景，也可能在半山發現桃樹，摘到桃子。”薛其坤的答案十分豁達。

對于豁達而又努力的人，現實常常回報給他們驚喜。

清華大學的薛其坤、王亞愚和中科院的馬旭村、呂力這4個各有所長的實驗小組，花費了4年多時間，用“分子束外延”方法，做出了融合4種元素的高純度單晶材料，最終取得了完美的實驗結果。事后統計顯示，實驗團隊總共做了超過1000次磁性摻雜的樣品測量，在生長階段就失敗而沒拿去測量的樣品則根本無法計算。

這個實驗需要極其精密的材料生長控制技術，做了20多年分子束生長的薛其坤提供了國際領先的技術儲備：2002年初，薛其坤等人曾開創過一個融合分子束外延設備、掃描隧道顯微鏡和角分辨光電子能譜三種實驗設備的聯合系統，該系統的發展和熟練運用，對拓撲絕緣體材料的精密控制起到重要作用。

他們不但摘到了山頂的櫻桃，也摘到了半山的桃子。薛其坤說：“在實驗過程中，我們發現了摻磁拓撲絕緣體的一些特殊規律，可用于其性質調控。還觀察到一些新的有趣現象，如零量子電阻平臺，這是理論物理沒有預見的地方。”

“摘到櫻桃的一剎那最激動人心，但我們要享受爬山的每一個階段。”事實上，1963年出生于山東省蒙陰縣的薛其坤，本來就曾是一名沂蒙山區里長成的少年，爬山對他幾乎是本能，而爬山所需的堅韌與豁達則是刻入他的基因。

他曾連續考研3年才考中。1984年在山東大學本科畢業后，他被分配到曲阜師范大學當助教，邊工作邊考研。回憶起當初的失利，他笑道：“我是山里出來的孩子，考不上不算打擊。”

“7-11”院士的快樂觀

35歲晉級教授，41歲成為中國科學院院士，50歲攻克量子世界難題。薛其坤的科研道路粗看平順，細察卻不乏挫折。

考入中科院物理所當研究生后，他的科研道路也并非坦途。1990年碩士畢業時，已經有了家庭和孩子的薛其坤選擇了繼續讀博。

1992年，日本東北大學教授櫻井利夫來中國訪問，要從中科院挑選中日聯合培養的博士生，薛其坤獲得了去日本東北大學留學的機會。

這是薛其坤學術生涯的一個重要轉折點，然而這個轉折點卻充滿汗水和磨難。

櫻井利夫的實驗室被稱為“7-11”實驗室，學生每天早七點之前必須到實驗室簽到，晚十一點以后才能離開，中午無午休，僅有吃飯時間。

在被“7-11”魔鬼式作息制度折磨的同時，薛其坤還要忍受不懂日語的精神折磨。由于聽不懂導師指令，他經常受到導師嚴厲指責。導致導師和同學們一起做實驗時，他不敢碰儀器，只在一邊怔怔地看。

不少去日本學習的同學受不了這樣的煎熬，“逃”了回去。薛其坤卻從剛上學的兒子電話里背給他聽的課文里找到了力量：“我是中國人，我愛自己的祖國……”

他選擇留下來，為中國人爭口氣。他每天第一個到實驗室，最后一個離開。漸漸地，導師的話能聽懂了，實驗儀器也會操作了，憑借扎實功底和超常付出，他最終在世界頂級學術期刊上發表論文，順利拿到博士學位。

1996年，薛其坤開始在國際物理界嶄露頭角。1999年，他入選中科院“百人計劃”，回國工作。

回國十多年間，無論在中科院還是在清華，他都保持著“7-11”作息。清華大學物理系前系主任朱邦芬院士說：“我曾與其坤一起出差，晚上12點回到北京，他仍堅持要去實驗室再看看。”

常年“7-11”，世人以為苦，薛其坤卻以之為樂。“當發現一個物理現象跟平常不一樣時，我會試圖去解釋它，就像讀一本偵探小說，確定嫌疑人，推導出他到底怎么做的，根本停不下來，非得看完才能去睡覺。”薛其坤說，科學探秘，就像偵探解謎一樣有趣，當你深入其中，就會獲得巨大快樂。

“錢學森之問”的新期待

薛其坤是學術圈里公認的高情商科學家。他總是善于找到頂級的合作伙伴，也知人善任，讓每一個人人盡其用。比如量子反常霍爾效應的科研團隊中，馬旭村、陳曦、王亞愚、何珂等年輕科學家都非常優秀，而且都最大程度地釋放出了創造力。

“科學家不僅需要有智商，也需要有情商。現在的科學研究，尤其是科學實驗，都需要團隊作戰。此外，情商高也有利于國際學術交流，有利于培養學生。”作為教授，薛其坤在培養學生時，除了嚴格要求他們的基本功，也十分重視情商的培養。

“要從本質上培養團隊協作能力，你要學習和人打交道，你要在儀器上和很多人一起合作，要學會怎么做科學研究。”薛其坤經常如此教育學生，“未來，當你從執行者變成指揮者的時候，你會發現學會做這類高水平科研是更重要的，比發論文重要。”

常翠祖的經歷印證了這一判斷。他是薛其坤的一名博士，量子反常霍爾效應實驗成功后，他博士畢業，去美國麻省理工學院（MIT）當博士后，幫助MIT的研究組重復了量子反常霍爾效應的實驗結果，成為一名“準指揮者”。MIT的教授對常翠祖的工作非常滿意，在薛其坤赴美開會時，特地請他吃飯，感謝他培養出了一流人才。

“為什么我們的學校總是培養不出杰出人才？”這是錢學森在2005年曾提出的沉重問題。現任清華副校長的薛其坤，對這個問題持有樂觀的態度，并寄厚望于現在的年輕學子。

“解答‘錢學森之問’的癥結在于時間。科學來不得半點馬虎，人才培養也要循序漸進，不能躍進。我這一輩人接受正規的系統科學訓練已經很晚，需要比別人更加刻苦才能彌補這個差距。但現在的孩子們不一樣，他們智力水平高，又從小受到了完整科學訓練，我國這些年對科研的投入也遠非從前可比，一流的實驗室和科研團隊會越來越多。”薛其坤認為，只要我們國家的發展勢頭保持下去，跟國外站在同一個起跑線上的新一代研究者，未來就將作出更大貢獻。(“科研的快樂讓我停不下來”——記中國科學院院士薛其坤)