最有机会获诺贝尔奖的科学家张首晟,他的一生到底都经历了什么

最有机会获诺贝尔奖的科学家张首晟,他的一生到底都经历了什么

不求生命无尽

只求一生的贡献

12月6日上午消息称,当地时间12月1日,美国华裔科学家、斯坦福大学物理系、电子工程系和应用物理系终身教授张首晟在美去世 终年55岁。

最有机会获诺贝尔奖的科学家张首晟,他的一生到底都经历了什么

资质聪颖,天才少年

张首晟于1963年出生于上海,祖籍江苏高邮。

上小学时正值文化大革命,那是一个重工业轻教育的年代。张首晟白天在学校学习各种"红色"语录,晚上就钻进家里小阁楼看各种国外名著,沉浸在读书的乐趣中。

1978年,上海允许初中毕业生直接参加高考。考得上能直接上大学,考不上连高中都没得读。

15岁初中毕业的张首晟跃跃欲试,花了一个暑假自学高中课程,直接参加了高考。

“我从小就非常盼望大学生活,虽然我是初中生,但当时的环境下,高中生也不比我拥有更多的知识,所以还是有信心的。”

冲着这种盼望和信心,加上天赋异禀和文学积累,张首晟秒杀了一大波高中生。考入了复旦大学物理系。(祖父张彞也曾就读于复旦)

在大二时,成绩优异的张首晟被公派留学,作为交流学生的他来到了德国柏林自由大学深造。

张首晟学的是理论物理专业,但他人物理论物理的就业面太窄了。迷茫的他也担心自己毕业找不到工作。

闲来无事,他去到哥廷根大学附近的一块墓地,看到里面埋葬的一些物理学家的墓志铭,竟然是他们生前发现的公式,这深深打动了他。

从那之后,张首晟决定将毕生的精力都贡献给物理学研究,像那些物理学家一样“用一个公式概括自己的一生”。

柏林自由大学学制为5年,但张首晟凭借着出色的学习成绩和勤奋刻苦的精神,只花了3年时间就完成了学业。1983年,张首晟获德国柏林自由大学硕士学位。

师从名门,获奖无数

硕士毕业后,他被美国纽约州立大学石溪分校录取,成为了杨振宁先生的学生。

本来他想跟随杨振宁研究高能物理领域。可是杨振宁教授却认为:

虽然高能物理领域存在不少美妙的数学结构,但缺少实验的验证。而
凝聚态物理领域虽然有许许多多的实验,却缺少数学结构的描绘。


张首晟听从了杨振宁的建议,决定在凝聚态物理领域钻研。

就这样,杨振宁改变了张首晟一生的研究方向。而事实,也验证杨振宁的建议是具有前瞻性的。

1987年获得物理学博士学位后,张首晟先后在加州大学圣芭芭拉分校和圣何塞的IBM从事科学研究工作。

到了1993年,30岁的张首晟受邀去到斯坦福大学物理系任教,担任副教授。

过了三年,年仅33岁的张首晟成了斯坦福大学终身教授,成了斯坦福最年轻的终身教授之一。

在美国的大学,终身教授代表被大家认可的高水平学术地位,像斯坦福这种名校的终身教授就更加了不起了。

2006年,张首晟提出拓扑绝缘体理论的材料实现方案,通过持续的研究,他与德国维尔茨堡大学通过实验证实了这个预言。

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拓扑绝缘体

张首晟成为世界上第一个以实验结果来证实拓扑绝缘体理论的学者,他的理论和实践将为信息技术带来革命性发展。

2007年,张首晟发现的“量子自旋霍尔效应”,被《科学》杂志评为“全球十大重要科学突破”之一。

“量子自旋霍尔效应”:指找到了电子自转方向与电流方向之间的规律,利用这个规律可以使电子以新的姿势非常有序地“舞蹈”,从而使能量耗散很低。

凭借着对拓扑绝缘体量子自旋霍尔效应的开创性研究,张首晟一路斩获一系列的大奖:

2010年的欧洲物理奖(国际著名的物理学奖项,由欧洲物理学会颁发),他是获得该奖项的首位华人科学家;2012年美国物理学会颁发的凝聚态物理最高奖奥利弗·巴克利奖、国际理论物理学最高奖狄拉克奖;2013年获得尤里基础物理学奖前沿奖;2014年获得富兰克林奖委员会授予的富兰克林物理奖

可以说是几乎包揽了物理界所有重量级奖项,包括欧洲物理奖、美国物理学会巴克利奖、国际理论物理学中心狄拉克奖、尤里基础物理学奖和富兰克林奖章。

除了获得了一大摞大大小小多到数不清的奖项,张首晟还是美国国家艺术与科学院院士、中国科学院外籍院士、美国科学院院士、国家“千人计划”入选者。

去年年3月份,张首晟还获得“影响世界华人”大奖提名。

投资创业,心系祖国

仅仅研究物理对于他来说还不够挑战性,张首晟还自己创业,做起投资人。

与其他挥金如土的投资人不同,带有科学家属性的张首晟,坚持用科学思维做投资,用大数据和科学理论来分析市场。

早在1999年,他就联合硅谷企业家们共同创办了华源科技协会。他投资的VMware如今市值已经高达440亿美元。

2013年,张首晟与斯坦福的学生联合创立了“丹华资本”,现任丹华资本创始董事长。

虽然入了美国籍,可是张首晟一直心系祖国。

2009年,张首晟入选“千人计划”学者,兼任中国清华大学高等研究院教授,此后一直与国内高校研究组进行合作。

他在拓扑绝缘体方面的研究并取得的突破进展,也曾与清华、中科院合作。

去年7月21号发现“天使粒子”,也是与国内外华人合作的成果。(包括加利福尼亚大学洛杉矶分校王康隆课题组、上海科技大学寇煦丰课题组)

最有机会获诺贝尔奖的科学家张首晟,他的一生到底都经历了什么

天使粒子,即马约拉纳费米子(Majorana Fermion),是一种费米子,它的反粒子就是它本身。天使粒子最重要的意义是改变了基础物理,因为它改变了人们一直认知的正反对立的世界观。

张首晟还表示,留给人类的宇宙之谜还有很多,下一个目标是发现

磁单极(神秘粒子之一)。

在张首晟看来,正是人类寻美而求真这股好奇心驱动着人类不断去探索宇宙的真相。而在神秘的宇宙面前,自己仍将对研究保持充分的耐心,这也是科学家对待研究应有的态度。

不求生命无尽,只求一生的贡献,能作为点点滴滴汇入人类文明的长河……

如此优秀的一个人,作为他的老师,杨振宁对他的评价也非常高,曾断言,“他获得诺奖只是时间问题”。

但可惜的是,我们再也看不到他得奖的那一天了。


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