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北京1月8日电(记者孙自法)中国年度国家科学技术奖励大会8日在北京召开，由中国科学院院士、清华大学副校长薛其坤教授领导的清华大学、中国科学院物理研究所实验小组完成的“量子异常霍尔效应的实验发现”项目
“建立新的科学理论，发现新的科学效应和科学规律是基础研究《王冠上的明珠》。 ”。 薛那坤院士在接受采访时表示，量子异常霍尔效应是基于全新物理原理的科学效应，是新中国成立以来中国独立观测到的不多的科学效应之一，是中国物理学工作者对人类科学知识宝库的重要贡献。
他认为量子异常霍尔效应的发现是改革开放40年来中国基础研究上的重要成果表明中国拓扑量子物理的实验研究领先于世界。
实验发现了实际材料中的量子异常霍尔效应，表明这是物理学家长期以来追求的目标。 从1988年开始理论物理学家提出了各种方案，但迄今为止在实验上没有重要的进展。 因为异常霍尔效应的量化需要材料的性质，满足三个非常苛刻的条件。
一是材料的能带结构必须具有拓扑特征，具有导电性的一维边缘状态，即一维导电通道。 二是材料必须有长距离强磁性体的顺序，有异常霍尔效应。 第三，材料的体内必须是绝缘状态，对导电没有任何贡献，只有一维的边缘状态与导电有关。 用实际材料实现上述任一项相当困难，但满足这三项对实验物理学家来说是更大的挑战。
薛那坤研究小组长期结合分子束外延生长、超低温强磁场扫描隧道显微镜、角分辨率光电子光谱技术，在表面、界面、低维物理学行业造就了国际一流的员工。 2008年，薛那坤研究小组抓住了拓扑绝缘体这一新行业兴起的契机，国际上率先建立了拓扑绝缘体薄膜的生长动力学机制，利用分子束外延成长了国际上最优质的样品。
从2009年开始，薛那坤领导的实验研究小组与清华大学、中国科学院物理所、斯坦福大学的研究者合作，就量子异常霍尔效应的实验实现突破了难关。 经过四年的努力，薛那坤小组实验了一千多个样品，终于找到了被称为磁生拓扑绝缘体薄膜的特殊材料，从实验中观测到了“量子异常霍尔效应”。
“量子异常霍尔效应”是集合状态物理中重要的基本效应之一，中国科学家在世界上首次找到实现这一特殊量子效应的材料体系和具体物理路径，这一重大发现引起了国际学术界的关注，其研究成果论文很快发表在《科学》杂志上 有名的物理学家、诺奖获得者杨振宁坦率地说，这是第一篇由中国实验室发表的诺奖级物理学论文。
“量子异常霍尔效应”的重大发现不仅在科学上有重要突破，在研究成果的应用方面也有深远的影响，它可以推动下一代低能晶体管和电子器件的迅速发展，加快推进新闻技术革命的进程 中国科学家这次为什么能获得这项基础研究“王冠上的明珠”？
薛那坤强调，瞄准同样重大的科学目标，在不同擅长但相对独立的单元科学研究小组成员之间形成了有效的合作，其深度和持续性在中外也不多见。 这种“团队合作，攻防难”的创新模式是获得顶级的重要因素。
而且，如果想做好工作，首先要利用那个器皿。 “量子异常霍尔效应”研究小组在清华大学实验室得到了国家的大力支持，拥有的五套精密实验系统基本上是当今世界最高水平，科研仪器不仅可以用材料的原子尺度控制材料的增长，还可以用原子尺度表现其性能
薛那坤先生是严格高效的团队合作，过硬的实验技术，中国科学家率先发现的量子异常霍尔效应也经得起历史的考验，成果论文发表后，实验结果已经是东京大学、麻省理工大学、斯坦福大学、普林斯顿大学
他认为“量子异常霍尔效应”研究小组以获得国家自然科学奖一等奖为契机，继续努力探索，进行越来越多的新科学发现，推动成果应用的迅速发展，增强中国人的科学自信、文化自信，中华民族真正与世界科学的中央 (完)
