你22歲的時候在做什么?
或許剛剛大學(xué)畢業(yè),踏入社會,陷入迷茫。亦或者仍在讀書,為一份美好前程努力拼搏,又或者早早踏入社會,承擔(dān)起家庭責(zé)任。
但你絕對想象不到,一位來自中國的22歲少年,憑借自己的科研發(fā)現(xiàn),一舉解決了困擾世界107年的難題,榮登世界頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志,年度十大科學(xué)家之首。
而他也是該雜志創(chuàng)辦149年來,獲此殊榮年齡最小的科學(xué)家,是中國最小在該雜志以第一作者刊登學(xué)術(shù)論文的科研工作者。
《自然》雜志在年度文章中介紹他為:“開創(chuàng)了一個全新研究領(lǐng)域的杰出科學(xué)家。”他的科研成果震驚了全世界!
如今,數(shù)百位世界級學(xué)者正在試圖復(fù)制、拓展他的科研成果。一旦成果落地,將為世界能源行業(yè)節(jié)省數(shù)千億美元的資金。
而他,不過是一位來自中國深圳,今年剛剛22歲的青蔥少年。
他叫曹原,你可曾聽說過他?
誰是曹原?
據(jù)曹原的同學(xué)介紹,他從小就是個天才。
1996年,曹原出生在成都。11歲時,因?yàn)楫愑诔H说奶熨x,他被選拔進(jìn)入深圳耀華實(shí)驗(yàn)小學(xué)超常班。
能夠進(jìn)入這個班的,全校只有3位學(xué)生,由曾在中科大任教超過20年的副校長朱源直接任教。同時配備6位老師,全程照顧曹原三人的學(xué)業(yè)。
在朱源的幫助下,僅僅不到3年的時間,他就完成了小學(xué)六年級、初中、高中所有課程學(xué)習(xí)。而面對外界驚訝的目光,曹原卻說:“我只是跳過了中學(xué)里一些無聊的東西。”
在耀華實(shí)驗(yàn)中學(xué)的曹原(左一)
如果不是年齡限制,曹原相信自己會更早參加高考。被迫等到14歲后,他以高考669分的優(yōu)異成績被中科大少年班錄取。
中科大少年班創(chuàng)立于1978年,是一種獨(dú)特的天才培養(yǎng)機(jī)制。
40年的時間里,少年班總共畢業(yè)1070名學(xué)生,其中不乏多位享譽(yù)世界的科學(xué)家。
進(jìn)入少年班,曹原并沒有被周圍優(yōu)異的同學(xué)掩蓋光芒,他依舊卓爾不群。
別人要用一整年完成的科研項(xiàng)目,曹原短短一個寒假就能完成,被評價為“天才中的天才”。

曹原的大學(xué)老師丁澤軍教授,因?yàn)橐髧?yán)格,被稱為“丁老怪”,在國內(nèi)有著令人聞風(fēng)喪膽的“科研殺手”稱號。
但在說起自己的學(xué)生曹原時,丁教授卻一反常態(tài),稱他為一個“很聰明的家伙”。
中科大物理學(xué)院院長曾長淦更是對曹原愛不釋手。每每提到曹原,他總激動地說:“這是在我實(shí)驗(yàn)室混過的娃,當(dāng)時我覺得他太厲害了!”
甚至在某些方面,曾院長也不得不承認(rèn),自己指導(dǎo)不了曹原。在中科大的四年,培養(yǎng)了曹原出色的科研能力。畢業(yè)后,他獲得中科大本科生最高榮譽(yù)——郭沫若獎學(xué)金,前往世界排名前五的麻省理工大學(xué)攻讀博士學(xué)位。
面對如此光鮮的履歷,曹原卻并非像常人一樣滿意,彼時年僅18歲的他略帶失望地說:“我沒什么特別的,畢竟花了4年才本科畢業(yè)。”
與如此低調(diào)的曹原不同,他的同學(xué)們卻一直對他頂禮膜拜,甚至毫不吝嗇地稱贊他說:“他就是中科大下一個莊小威,實(shí)在太強(qiáng)了,在中科大完全就是傳說級的人物。”
而同學(xué)口中的莊小威,是第一位獲得“麥克阿瑟天才獎”的華人科學(xué)家。從中科大少年班畢業(yè)后,年僅29歲就進(jìn)入世界排名第一的哈佛大學(xué)擔(dān)任教授。2015年,成為中國科學(xué)院外籍院士。
但如今,曹原的成就似乎已經(jīng)超過了她。

曹原究竟有多牛?
在世界能源史上,電力的傳輸過程,能源損耗巨大。目前使用的傳輸材質(zhì)中,大約7%的能源熱是在傳輸過程中損失掉的。這是世界上所有能源公司一直頭疼的問題。
1911年,荷蘭物理學(xué)家卡末林?昂內(nèi)斯發(fā)現(xiàn)了一種能夠?qū)㈦娮訐p失降到0的傳輸材質(zhì),命名為“超導(dǎo)體”。因?yàn)檫@樣發(fā)現(xiàn),昂內(nèi)斯榮獲諾貝爾獎。
但令人遺憾的是,要想實(shí)現(xiàn)這種傳輸條件,環(huán)境必須在冷卻至絕對零度(也就是零下273攝氏度)。這在現(xiàn)實(shí)世界中絕不可能,因此這一科研成果無法付諸實(shí)踐,能源公司依舊承擔(dān)巨額損失。

昂內(nèi)斯
此后的107年,科學(xué)界無數(shù)科學(xué)家前赴后繼,一直希望研制出能夠在常溫條件下實(shí)現(xiàn)“超導(dǎo)體”性能的材料,卻都以失敗告終,直到中國科學(xué)家曹原的出現(xiàn)。
在攻讀博士期間,曹原發(fā)現(xiàn),當(dāng)疊在一起的兩層石墨烯彼此之間發(fā)生輕微偏移的時候,按照他的理論推測,材料會發(fā)生劇變,有可能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)體性能。
但他的這一推測,卻引起了諸多物理學(xué)家的質(zhì)疑,他們認(rèn)為這不過是一個20歲的小孩,關(guān)于世界的美好幻想。真實(shí)的試驗(yàn)結(jié)果絕不像曹原想象的那樣簡單。

雙層石墨烯
曹原沒有被外界質(zhì)疑的聲音擊退,相反他仍舊堅(jiān)信自己的判斷。
為此他日夜蹲守在實(shí)驗(yàn)室,克服高溫、極寒等多種極端困難條件,一次又一次的為捍衛(wèi)自己的夢想,努力付出。
終于,在一次實(shí)驗(yàn)中,曹原巧妙的將角度旋轉(zhuǎn)為1.1度時,奇跡發(fā)生了,置身特殊電場的兩層石墨烯,成為超導(dǎo)體,電子在其間暢行無阻,曹原終于向世界證明了自己!
欣喜若狂的曹原深知,這將是一個改變世界的研究成果。為此他小心謹(jǐn)慎,通過7個月的反復(fù)實(shí)驗(yàn),最終完成了全部實(shí)驗(yàn),打破了世界107年來超導(dǎo)體魔咒!
隨后,他將學(xué)術(shù)論文整理后,投給了《自然》雜志。

《自然》雜志編輯收到論文后,激動得都沒來得及排版,就將其中一篇文章提前發(fā)到了雜志網(wǎng)站上,隨后通過另外一篇文章進(jìn)行評述。
一經(jīng)刊登,曹原瞬間震撼了世界!全球科學(xué)家都迫切的希望自己能在實(shí)驗(yàn)室中,復(fù)制曹原創(chuàng)造的奇跡。
一位哥倫比亞大學(xué)教授甚至激動地說:“曹原為我們打開了新世界的大門,我們能做的太多了。”
在曹原發(fā)表論文之后,短短9個月,石墨烯的初步商業(yè)化應(yīng)用已經(jīng)落地。以手機(jī)為例,一旦安裝石墨烯電池,手機(jī)的充電時間將被縮短為16分鐘的閃沖。
以此為基礎(chǔ),曹原的發(fā)現(xiàn)將極大的促進(jìn)電子消費(fèi)品工業(yè)的發(fā)展,在能源傳輸方面,將為全球能源行業(yè)省下數(shù)千億的資金!
也是因此,年僅22歲,曹原成為了年度世界最受關(guān)注的科學(xué)家。無數(shù)大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)向他拋出橄欖枝,甚至有大學(xué)愿意為他提供一份教授的職位。
但曹原卻第一時間回到了自己的母校。

曹原背后的中國科技
在每年的《自然》雜志封面中,都會有一期以巨型數(shù)字10占據(jù)了核心位置,表示共計(jì)10位科學(xué)家上榜的報道。

今年,圖片中數(shù)字“10”中的“0”被設(shè)計(jì)成正六邊形,代表了曹原實(shí)驗(yàn)中石墨烯的碳環(huán)結(jié)構(gòu),同時數(shù)字呈現(xiàn)兩層紅藍(lán)網(wǎng)格疊加的重影,這正是曹原實(shí)驗(yàn)中的“魔法角度”。
面對如此榮耀,曹原說自己更多想起的是中學(xué)課堂上的一次實(shí)驗(yàn)。
彼時課曹原物理老師黃佳堂告訴他,金屬的電阻率會隨溫度的降低而降低,當(dāng)溫度趨于絕對零度,就會呈現(xiàn)一種超導(dǎo)狀態(tài)。
如果誰能夠在常溫下發(fā)現(xiàn)這種材料,就可能顛覆世界。
年少曹原的對此充滿了好奇,在和同學(xué)商量以后,他上前請教老師。但黃佳堂也不知該怎么回答他,只能遺憾地告訴他:“這是你們這一代人需要研究的問題,研究出來了,就能改變世界。”
一屆屆學(xué)生中,問這一問題的不在少數(shù)。而多年后,只有曹原憑借當(dāng)時強(qiáng)烈的好奇心,真正做到了。

盡管目前留學(xué)美國,曹原始終記得自己是一個地地道道的中國人。
在榮獲大獎之后,他第一時間返回自己的母校中國科技大學(xué),跟自己的導(dǎo)師和同學(xué)慶祝自己的成就。曹原表示希望學(xué)成歸來后,能夠在中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)工作。
站在世界科技的巔峰,曹原略帶羞澀地說:“更好的消息還在后面,希望將更多的時間用來為中國科技創(chuàng)造更多的奇跡。”

我們有理由相信,這位年僅22歲的中國科學(xué)家,將會為中國帶來更多真正硬核的科技創(chuàng)造,成為真正的國之脊梁。

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