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96 年天才少年曹原再发第 5 篇 Nature,曾因发现石墨烯超导轰动学界

2021 年 2 月 04 日

96年天才少年曹原再发第5篇Nature,曾因发现石墨烯超导轰动学界

天才少年曹原是怎样“炼成”的?


曹原再发第 5 篇 Nature


近日,天才少年曹原再发 Nature。这已经是他第 5 篇 Nature 论文了。


此前,他曾 2 次在一天的时间里连发 2 篇 Nature,分别在 2018 年 3 月 5 日和 2020 年 5 月 7 日。


《自然》与《科学》、《细胞》并称世界三大顶级科学期刊,想要在三大期刊发表文章,可谓是难上加难,其中《自然》的毙稿率据称高达 90% ,能在三大期刊发文的,基本上是全球顶尖实验室或专家。


在 Nature 上发表 1 篇文章有多难?知乎答主“怪兽”举了一个生动的例子,他表示,在他本科就读的一所普通 211 大学,如果以第一作者发了 CNS ,直接奖励现金 100w,讲师可以直接评为教授,还给房等福利。


在 Nature 上发表文章能带来很多荣耀加身。在很多学者、科学家看来,能在 Nature 上发文也是其科研能力的有力证明。


25 岁的年纪就在 Nature 上发表了 5 篇论文的曹原可谓是实力不俗。有微博网友纷纷感叹,“超出了我的嫉妒范围”, “我来人间凑数的二十来年”....


2018 年,曹原因发现石墨烯超导角度,轰动国际学界,开辟了凝聚态物理研究的新领域。曹原发现,当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。


“曹原的确开创了一个领域,尤其 2018 年的两篇论文是‘从零到一’的创新”,曹原在中科大就读时的导师曾长淦教授近日在接受澎湃新闻采访时表示。


曹原是 Nature 杂志创刊 149 年来,以第一作者身份发表论文的最年轻中国学者。曹原还登上了当年的《自然》年度世界十大科学人物榜首。


2020 年 5 月,曹原和导师 Jarillo-Herrero 再次在《自然》上发表 2 篇论文,曹原分别为一作和共同第一作者。两篇论文阐述了魔角石墨烯的后续研究。其中一篇论文中,曹原及其所在团队用纳米级针尖扫描超导量子干涉装置获得了处于量子霍尔态的朗道能级的断层图像,首次为魔角石墨烯结构绘制图像,其角分辨率达到极高的 0.002 度。另一篇论文中,团队通过对扭转角的控制,将魔角特性推广到其他二维研究体系,以调谐和控制电子—电子相互作用的强度,实现相似的物理行为。

25 岁的天才少年


曹原 1996 年出生,今年 25 岁,是一位天才少年。


少年时代,曹原对一切事物都充满好奇心。中学时期,他在家搭建小实验室,购买化学、物理的实验仪器自己在家做实验。在耀华实验学校就读时,为了搞清楚内部构造,学校的课桌、椅子、黑板、投影仪、电脑等教学设备几乎都被他拆了个遍。


耀华实验学校看中了曹原的天资与潜力,特别组建了一支优秀的教师团队对他进行超常教育。曹原仅用了三年时间就完成了小学六年级、初中和高中课程。


14 岁时,曹原参加高考,并凭借理科 669 分的成绩,考入了中国科学技术大学少年班。


中科大少年班素有中国学术精英的“黄埔军校”之称。40 年来,中科大少年班培养出了大批优秀的人才,原百度总裁张亚勤、百度“老板娘”马东敏、原阿里云首席科学家闵万里、科大讯飞创始人刘庆峰等科技大佬均是从中科大少年班毕业。中科大少年班的毕业生也撑起了 AI 领域的半壁江山。


15 岁时,曹原到导师曾长淦教授的实验室学习,曾长淦实验室主要做实验物理研究,在导师的指导下,曹原开始了石墨烯超晶格等离激元的理论研究,到毕业时在凝聚态物理领域的国际著名期刊上发表了一篇理论研究的论文。这令导师曾长淦称赞不已,“这是很少见的”。在曾长淦眼里,曹原是一个非常聪明的学生,布置的任务总是想方设法完成,作为他的导师很轻松。


2014 年,曹原本科毕业时获得获中国科大毕业生最高荣誉郭沫若奖学金,此后赴美国麻省理工学院电气工程与计算机科学系攻读博士,师从物理学家 PabloJarillo-Herrero。


Pablo-Jarillo-Herrero 也曾谈及曹原喜欢把东西拆开重装的兴趣,“每次我走进去,里面都乱糟糟的,计算机被拆开了,桌上满是望远镜零件,” ,“在内心深处,他是个‘修补匠’,PabloJarillo-Herrero 表示。


2014 年,曹原加入了 Jarillo-Herrero 的课题组,当时 Pablo Jarillo-Herrero 课题组已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么,按照理论预测,轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。


曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后,发现了奇怪的东西,置于一个小型电场,温度降至绝对零度以上 1.7 度,通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。稍微调整一下电场,偏转的石墨烯层就变成了超导体,电流可无阻流动。


Jarillo-Herrero 曾表示,曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法,以制出具有相同角度的双层堆叠,接着微调校准。他还调整了低温系统的温度,使超导性得以更清晰地显现。

光环与争议


年纪轻轻就开辟了一个新领域的曹原,收获了巨大的关注和期待。不过光环背后,这位天才少年也受到了一些争议。


2019 年 1 月,中科大教授吴明卫曾在微博上公开表达对曹原的质疑。吴明卫列出了几点质疑,一是曹原的物理水平一般,曾在 2018 年 12 月在科大作报告时对物理问题一问三不知。此外,曹原曾上过他的《固体理论》课程,但表现并不突出,因此对他毫无印象。其二,研究成果的主要功劳应该归功于导师 Pablo,而非曹原。


图源网络


吴明卫认为,曹原“天才”头衔背后是中科大“造神运动”及媒体过度炒作的结果。值得一提的是,吴明卫的微博账号@Ming_the_Great_大明,搜索显示,用户已不存在。


对于上述质疑,曹原方面并未正面回应过。


对于曹原其人,曾长淦在接受澎湃新闻时采访时评价,曹原自身很清醒,低调,基本上没有接受过媒体的采访,屏蔽掉外界的声音,专心在自己的工作上。


参考链接:


https://baijiahao.baidu.com/s?id=1690676122978575495&wfr=spider&for=pc


https://baijiahao.baidu.com/s?id=1690676122978575495&wfr=spider&for=pc


https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_2750105


2021 年 2 月 04 日 13:482251
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刘燕 InfoQ记者

发布了 568 篇内容, 共 178.5 次阅读, 收获喜欢 1081 次。

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评论 4 条评论

发布
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学习下天才的做事方式?拆解代码
2021 年 02 月 05 日 13:24
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小学时候没有被拉去奥数,真好。
2021 年 02 月 05 日 10:43
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这篇文章怎么会上头条的,infoQ这是要成为八卦媒体吗?
2021 年 02 月 05 日 09:45
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感谢批评,持续精进
2021 年 02 月 05 日 10:47
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