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薛其坤，男，汉族，山东蒙阴人，1963年12月出生，国际著名实验物理学家，中国科学院院士、中共党员。南方科技大学党委副书记、校长，巴克利奖获得者，国家最高科学技术奖获得者。[1][8]
薛其坤于1994年获得中国科学院大学物理研究所理学博士学位，之后前往日本东北大学金属材料研究所工作。1999年入选中国科学院百人计划，回国后到中国科学院物理研究所工作，并担任中国科学院表面物理国家重点实验室主任。[1][9]
2005年，薛其坤成为清华大学物理系教授、博士生导师，并当选中国科学院院士。此后，他相继担任了清华大学物理系副主任和原子分子纳米科学教育部重点实验室主任。2010年，薛其坤担任清华大学物理学院院长、物理系主任，并于2011年成为清华大学低维量子物理国家重点实验室主任。[1][9]
2013年，薛其坤任清华大学科研院院长、副校长。2017年，出任北京量子信息科学研究院院长。2020年起任南方科技大学党委副书记、校长。[1][9]
薛其坤主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和高温超导电性。[2]他在实验中发现了量子反常霍尔效应，并建立了世界上第一个“低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台”。[10][11]此外，他的研究颠覆了铜基高温超导是“d-波配对”这一主流认识，对铜氧化物高温超导研究的发展有重要意义，为破解高温超导机理的继续发展奠定了基础。[3][12]
在科研成果方面，薛其坤曾获国家自然科学一等奖1项，获国家自然科学二等奖2项、获第三世界科学院物理奖、陈嘉庚科学奖、国家特支计划杰出人才、求是杰出科学家奖、何梁何利科学与技术成就奖、菲列兹·伦敦纪念奖等多项奖励与荣誉。[1]
2023年10月24日，美国物理学会宣布薛其坤获得2023年度的巴克利奖，这是该奖自1953年设立以来首次颁发给中国籍物理学家。[13]2024年6月24日，薛其坤获2023年度国家最高科学技术奖。[4]
早年与求学
薛其坤出生在山东省沂蒙山区的一个小村庄，家里兄弟姐妹比较多。[14]小学时正处于“文革”阶段。1976年“文革”结束后，薛其坤才继续初中。[15]读初中时，国家恢复高考的消息传到了小村庄中，他决心抓住这个机会，走出大山，读大学。[14]1977年，就读于山东蒙阴一中。1980年9月，考入山东大学光学系激光专业（理学学士学位），1984年7月大学毕业。[5]大二时，他怀着考上了研究生就可能做研究人员、做科学家的想法，下定决心开始考研，但他的考研路并非一帆风顺，1987年9月，才在第三次考试中考上中国科学院大学物理研究所凝聚态物理专业。[14]1990年9月至1994年7月，薛其坤就读于中国科学院大学物理研究所凝聚态物理专业，[16]1990年7月，获得理学硕士学位[5]。1992年6月，薛其坤在日本东北大学读博士生，受导师樱井利夫的影响[15]，他每天都是实验室和宿舍“两点一线”，一心都扑到了科研上。[14]1990年，获中国科学院物理研究所硕士学位。1994年获中国科学院物理研究所理学博士学位[14]。
工作与科研
1984年9月-1987年7月，薛其坤在曲阜师范大学物理系工作。1994年9月-1999年8月，他又在日本东北大学金属材料研究所担任助手，在这期间，养成了严谨细致、精益求精的研究习惯。[15]1996年6月，薛其坤在美国北卡罗来纳州立大学物理系任访问助理教，同年，又被邀请前往美国圣路易斯，参加美国物理学会年会，并做报告。[17]
1998年薛其坤入选中科院“百人计划”，并回国。在中国科学院表面物理国家重点实验室担任主任后，薛其坤一直率领团队在量子物理研究领域中潜心探索。[5]2000年2月-2000年3月，他在IBM瑞士苏黎士实验室任访问教授。2001年12月-2002年1月，薛其坤又前往香港大学物理系做访问教授。[18]2005年5月至今，在清华大学物理系担任教授、博士生导师。薛其坤在清华工作期间，搭建了第一台结合了分子束外延（MBE）薄膜制备技术、能看到原子的扫描隧道显微镜（STM）技术和能够对电子结构进行精确表征的ARPES（角分辨光电子能谱）技术的机器。[15]
2005年11月，薛其坤当选中国科学院院士，[5]并受邀到国际扫描隧道显微镜会议（STM'05）作报告。[17]2008年，薛其坤开始探索拓扑绝缘体这个新的领域，深入研究量子反常霍尔效应。[15]2008年前后，他开始了把MBE技术用于发现全新的界面高温超导体系的新研究，成功引领了国际学术研究方向。[15]
2010年7月，薛其坤出任清华大学理学院院长、物理系主任。[17]2011年7月至今，他担任清华大学低维量子物理国家重点实验室主任。2012年12月6号，薛其坤与团队成功观测到了完美的量子化平台，发现了量子反常霍尔效应。2013年3月，他和团队的研究成果顺利发表在《科学》杂志上。这次试验被诺贝尔物理学奖得主杨振宁盛赞。[19]
2013年3月至2013年5月，薛其坤担任清华大学校长助理、科研院院长[5]。2013年5月至2020年11月，薛其坤任清华大学党委常委，副校长。[20]2014、2015年和2017年，薛其坤与团队在磁性掺杂拓扑绝缘体的磁性和输运性质的调控研究方面取得多次突破。[19]2014年，薛其坤荣获求是杰出科学家奖、何梁何利科学与技术成就奖。[19]2015年，团队实现量子反常霍尔效应零电导平台的首次观测。同年，受到美国物理学会年会邀请，到美国圣安东尼奥报告。[5]
2016年，薛其坤获首届“未来科学大奖”，他们对薛其坤的评价是“利用分子束外延技术，在对奇特量子现象的研究中取得了突破性的发现”。[15]2017年1月，薛其坤被评为2016年度“科技创新人物”之一。[21]
2018年，薛其坤与团队大大提高了量子反常霍尔效应观测温度，实现了世界上首次量子反常霍尔效应多层结构。同年，获得国际上的一个纳米科学成就奖。[19]同年10月31日，教育部研究决定，薛其坤为清华大学副校长。[22]
2019年，薛其坤获得国家自然科学一等奖。[7]2020年11月，薛其坤任南方科技大学校长，党委副书记。[1]2023年10月24日，美国物理学会宣布薛其坤获得2023年度的巴克利奖，这是该奖自1953年设立以来首次颁发给中国籍物理学家。[13]2023年11月28日，薛其坤担任粤港澳大湾区量子科学创新联盟首届理事长。[23]2024年6月24日，薛其坤获2023年度国家最高科学技术奖。[4]
社会任职
据不完全统计，下表仅收录部分
时间职务1999年-2005年中国科学院表面物理国家重点实验室主任[1]1999年-2007年中国科学院物理所研究员、博士生导师、SF04研究组组长[1]2002年北京航空航天大学兼职教授、中山大学显示材料与技术广东省重点实验室学术委员会委员[17]2002年国家自然科学基金委员会第九届信息学部专家评审组成员[24][25]2004年-2009年中国物理学会表面与界面委员会副主任[5]2005年至今Surface Science编委[5]2005年5月至今清华大学物理系教授、博士生导师[1]2007年中国物理学会常务理事[5]2007年至今European Physical Journal of Applied Physics编委[5]2007年至今中国科学院长春光学精密机械和物理研究所重点实验室学术委员会副主任[5]2007年至今北京大学介观和人工微结构物理国家重点实验室学术委员会副主任[5]2007年至今中国科学院半导体所超晶格国家重点实验室学术委员会副主任[5]2007年至今中国物理学会学术交流委员会主任[5]2008年至今Nano Research主编2008年至今第六届国家自然科学基金委员会委员[5]2008年至今中国电子显微镜学会常务理事[26]2009年至今第十四届中国科学院技术科学部常务委员会副主任[5]2010年至今Applied Physics Letters和Journal of Applied Physics编委[5]2010年至今中国物理学会表面与界面专业委员会主任[5]2010年第18届国际真空大会会议主席[5]2010年“大功率半导体照明应用系统教育部工程研究中心”技术委员会主任[27]2011年7月至今清华大学低维量子物理国家重点实验室主任2013年至今Surface Review & Letters主编[5]2013年3月至今清华大学校长助理、科研院院长[5]2022年薛其坤担任广东省政协委员[28]2023年8月中国物理学会第十三届理事会副理事长[29]2023年11月28日至今粤港澳大湾区量子科学创新联盟理事长[23]2024年《河南科学》第九届编辑委员会顾问[30]
主要成就
薛其坤在凝聚态物理领域取得多项引领性的重要科学突破。他率领团队首次实验观测到量子反常霍尔效应，在国际上产生重大学术影响；在异质结体系中发现界面增强的高温超导电性，开启了国际高温超导领域的全新研究方向。[4]
研究综述
薛其坤的主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和高温超导电性等。[31][17]未来科学大奖—物质科学奖对他的获奖评语是“利用分子束外延技术，在对奇特量子现象的研究中取得了突破性的发现”。[15]他曾获国家自然科学一等奖1项，获国家自然科学二等奖2项，第三世界科学院物理奖、陈嘉庚数理科学奖、求是杰出科学家奖、何梁何利科学与技术成就奖，入选“国家特支计划”杰出人才。2005年成功当选为中国科学院院士。[32]
量子反常霍尔效应
2013年3月，薛其坤及团队在量子反常霍尔效应研究中取得重大突破，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。在美国物理学家霍尔于1880年发现反常霍尔效应133年后，终于实现了反常霍尔效应的量子化。这是我国科学家从实验上独立观测到的一个重要物理现象，也是世界基础研究领域的一项重要科学发现。[11]2016年，获首届“未来科学大奖”，他们对薛其坤的评价是“利用分子束外延技术，在对奇特量子现象的研究中取得了突破性的发现”。[15]2018年，薛其坤与团队大大提高了量子反常霍尔效应观测温度，实现世界上首次量子反常霍尔效应多层结构。[19]
约瑟夫森结器件及其制备方法
2018年，薛其坤及同事通过制备具有原子级平整界面的高质量约瑟夫森结，发现铜氧化物中s-波配对占主导地位，该结果重塑了国内外铜基高温超导是d-波配对的认知，对铜氧化物高温超导研究的发展有重要意义，为破解高温超导机理的继续发展奠定了基础。[33]
微动装置、显微镜扫描头及显微镜装置
2016年，薛其坤及同事利用量子理论中的隧穿效应制备的用来探测物质表面原子结构的设备，将物质表面原子排列的情况通过电信号表达出来，形成直观的实空间图像信息，这个装置不仅大大提高了微动装置的准直性，还为显微镜扫描头和显微镜提供一种采用所述微动装置[34]。
低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台的研制
2022年9月7日，薛其坤教授主导的国家重大科研仪器研制项目（部门推荐）“低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台的研制”在北京结题验收。这个实验研究平台不仅可以在超高真空环境下进行量子材料的原位生长和多自由度精细探测，可以更好地开展高温超导、量子反常霍尔效应、拓扑量子物理等前沿研究，还为推动清华大学物理系实验研究工作奠定了基础。[35]
学术论文
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时间篇名作者刊名2023-01-19陶瓷也能像金属一样塑性变形?薛其坤科学通报[36]2022-06-20对我国杰出人才培养的一些思考薛其坤科学与社会[37]2021-06-20基础研究突破与杰出人才培养薛其坤清华大学教育研究[38]2018-03-28振奋:研发对磁场有灵敏反应的新材料有望薛其坤前沿科学[39]2018-07-24高温超导新进展专题·编者按薛其坤中国科学:物理学 力学 天文学[40]2009-04-150.1meV能量分辨率扫描隧道谱的发展及其在单自旋态探测中的应用薛其坤中国基础科学[41]2005-08-25扫描隧道显微学在薄膜量子生长中的应用薛其坤电子显微学报[42]2004-02-12Na原子在Si(111)-(7×7)表面的吸附:从二维原子气到纳米团簇阵列薛其坤;王恩哥;吴克辉;樱井利夫;川添良幸;张绳百物理[43]2001-06-24中国科学院国际量子结构中心成立暨青年学者表面界面研讨会简讯薛其坤；谷冬梅车间管理[44]2013年ExperimentalObservation of the Quantum Anomalous Hall Effect in a Magnetic Topological InsulatorY. Y. Wang, L. Lu, X. C. Ma and Q. K. XueScience [5]2011年Direct Observation of Nodes and Twofold Symmetry in FeSe SuperconductorC. J. Wu, X. C. Ma, X. Chen and Q. K. Xue Science[5]2010年Tailoring Phthalocyanine Metalation Reaction by Quantum Size EffectQ. K. Xue and X. C. MaJ. Am. Chem. Soc [5]2005年Quantum Size Effects on the Perpendicular Upper Critical Field in Ultrathin Lead FilmsY. P. Wang, J. F. Jia, Q. K. Xue, X. C. Xie and Z. X. ZhaoPhys. Rev. Lett [5] 2004年Superconductivity Modulated by Quantum Size EffectsZ. Q. Qiu, J. F. Jia, Z. X. Zhao and Q. K. XueScience [5]2006年Quantum Size Effect on Adatom Surface DiffusionQ. K. Xue, Y. Han, S. Huang and F. LiuPhys. Rev. Lett2007[5]2007年Experimental Observation of Quantum Oscillation of Surface Chemical ReactivitiesW. X. Li, X. H. Bao, S. B. Zhang and Q. K. XueProc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.[5]2007年Manipulating the Kondo Resonance through Quantum Size EffectsX. H. Qiu, B. Sun, P. Zhang, J. F. Jia and Q. K. XuPhys. Rev. Lett[5]
出版著作
主要专利
据不完全统计，下表仅收录部分
| 时间 | 名称 | 专利号 |
|---|---|---|
| 2015-01-21 | 产生量子化反常霍尔效应的方法 | CN201210559522.6[46] 、 |
2022-03-08 | 约瑟夫森结器件及其制备方法 | CN201811367576.6[47] |
2017-10-20 | 微动装置、显微镜扫描头及显微镜装置 | CN201621247689.9[48] |
2016-09-21 | 原位输运性质测量方法 | CN201510172271.X[49] |
2015-06-24 | 高温超导薄膜 | CN201310079700.X[50] |
2015-06-10 | 拓扑绝缘体结构的制备方法 | CN201210559458.1[51] |
2015-04-15 | 电学器件 | CN201210559480.6[52] |
2013-07-03 | 高温超导薄膜的制备方法 | CN201310079699.0[53] |
个人荣誉
据不完全统计，下表仅收录部分
| 时间 | 荣誉称号/奖励 |
|---|---|
| 1999年 | 中国科学院“十大杰出青年”[5] |
| 2005年 | 教育部长江计划特聘教授[5] |
| 2005年 | 中国科学院院士[5] |
| 2013年 | “万人计划”杰出人才[5] |
| 2017年 | 2016年度最具影响力的十大“科技创新人物”[14] |
科研奖励
据不完全统计，下表仅收录部分
| 时间 | 奖励 |
|---|---|
| 1994年 | 中国科学院院长奖学金特别奖[5] |
| 1996年 | 日本文部省青年科学家海外奖学金[5] |
| 1997年 | 国家自然科学基金委员会杰出青年基金（信息学部） |
| 2000年 | 中国科学院“盈科青年学者”奖[5] |
| 2002年 | 中国科学院“重大创新贡献团队”奖（第一获奖人）[5] |
| 2003年 | 北京市科学技术奖一等奖（第二获奖人）[5] |
| 2004年 | 中国青年科技奖[5] |
| 2004年 | 国家自然科学二等奖（第二获奖人）[5] |
| 2005年 | 中国科学院杰出科技成就奖（第一获奖人）[5] |
| 2006年 | 何梁何利基金科学与进步奖[5] |
| 2008年 | 薛其坤率领团队首次观测到量子反常霍尔效应，成为世界物理学界近年来最重要的实验进展之一。[54] |
| 2010年 | 第三世界科学院物理奖[5] |
| 2010年 | 中国高校十大科技进展[55] |
| 2010年 | 中国科学十大进展（总票选排名第一）[56] |
| 2010年 | 山东大学2010年度十大杰出校友[57] |
| 2011年 | 国家自然科学二等奖[5] |
| 2011年 | 求是杰出科技成就集体奖[5] |
| 2012年 | 陈嘉庚数理科学奖[5] |
| 2014年 | 求是杰出科学家奖[58] |
| 2014年 | 何梁何利基金科学与技术成就奖[6] |
| 2016年 | 未来科学大奖“物质科学奖”[14] |
| 2017年 | 全国创新争先奖章[59] |
| 2019年 | 国家自然科学一等奖[7] |
| 2023年 | 巴克利奖[8] |
| 2024年 | 2023年度国家最高科学技术奖[4] |
人才培养
薛其坤十分重视对人才的培养，经常用自己的专业、严谨、求实的学术训练和作风熏陶学生。他的学生成就不凡。2013年，常翠祖考入美国麻省理工学院从事博士后研究，后担任美国宾夕法尼亚州立大学物理学院助理教授，2018年，获得了美国斯隆研究奖；张金松也在进行博士后研究，并在清华大学物理系工作；冯硝也从美国斯坦福大学博士毕业，现在在清华大学-北京市未来芯片技术高精尖创新中心工作。[19]
薛其坤秉持着学会科研方法比成果重要的教育理念，鼓励学生们不要把研究过程中碰到的困难看作失败，这正是研究生成长过程中应有的经历和体验。最终成果如何很可能要看运气，重要的是学会科研方法。薛其坤强调团队合作的重要性，他教导学生们要回到科学研究和做人的本质，从根本上理解团队合作的重要性。如果谁发的文章多就表扬谁，肯定不会达到好的目的。[15]他的学生厉建龙攻读博士学位期间，共发表论文6篇，曾获得中国真空学会“2001年度中国真空科学与技术硕士、博士生优秀论文奖”。[60]
人物评价
参考资料 62
- 现任领导 — 南方科技大学
- 薛其坤 — 清华大学
- 打造低维量子物质研究领域“航母” — 清华大学
- 新华社权威快报|李德仁、薛其坤获2023年度国家最高科学技术奖 — 新华社-今日头条
- 薛其坤教授、中国科学院院士 — 清华大学人文社科图书馆
- 【光明日报】52位科学家获2014年度何梁何利奖 — 中国科学院
- 没有赛道的长跑:薛其坤和他的“量子反常霍尔效应梦之队” — 清华大学
- 设立70年的巴克利奖迎首位中国籍获奖者 — 今日头条
- 薛其坤 — 北京科技大学新金属材料国家重点实验室
- 清华薛其坤领衔实验攻克量子世界制高点 — 清华大学物理系
- 薛其坤等《科学》发文 首次在实验上发现量子反常霍尔效应或将推动信息技术进步 — 清华大学物理系
- 张定/薛其坤研究团队在高温超导机理研究中取得重大突破 — 清华大学低维量子物理国家重点实验室
- 薛其坤获颁巴克利奖!成该奖首位中国籍获奖者 — 搜狐网
- 既然不是天才，那就做好“ 笨人” — 清华大学
- 薛其坤——投身中国科研的“黄金时代” — 清华大学
- 薛其坤 — 南方科技大学深港微电子学院
- 凝聚态物理 — 清华大学物理系
- 薛其坤-南方科技大学校长介绍 — 极客网
- 十年的突破与坚守——记量子反常霍尔效应的“诞生”与“成长” — 清华大学
- 中科院院士、清华大学副校长薛其坤任南科大校长 — 南方+
- 【人民日报】2016年度科技创新人物揭晓 — 中华科学院
- 王希勤任清华大学常务副校长 向波涛任党委副书记 — 浙江新闻官网
- 粤港澳大湾区量子科学创新联盟成立 — 今日头条
- 校友薛其坤教授05年当选为中科院院士 — 曲阜师范大学校友网
- 信息科学部2002年面上项目评审会顺利召开 — 国家自然科学基金委员会
- 中国电子显微镜学会第八届理事会理事、常务理事名单 — 中国电镜网
- 用“芯”点亮LED产业 — 天津市人民政府
- 省政协十二届常委会第二十次会议召开 — 广东政协网
- 中国物理学会第十三次全国会员代表大会圆满落幕 — 微信公众平台
- 编委会 — 河南科学杂志社
- 薛其坤 — 南方科技大学教师个人主页
- 薛其坤 院士 — 南方科技大学物理系
- 张定/薛其坤研究团队在高温超导机理研究中取得重大突破 — 中国教育网
- 扫描隧道显微镜示意装置 — 中国教育网
- 国家重大科研仪器研制项目 “低维量子物质非平衡态物理性质原位综合实验研究平台的研制”结题验收会在北京召开 — 清华大学物理系
- 陶瓷也能像金属一样塑性变形? — 中国知网
- 对我国杰出人才培养的一些思考 — 中国知网
- 基础研究突破与杰出人才培养 — 中国知网
- 振奋:研发对磁场有灵敏反应的新材料有望 — 中国知网
- 高温超导新进展专题·编者按 — 中国知网
- 0.1meV能量分辨率扫描隧道谱的发展及其在单自旋态探测中的应用 — 中国知网
- 扫描隧道显微学在薄膜量子生长中的应用 — 中国知网
- Na原子在Si(111)-(7×7)表面的吸附:从二维原子气到纳米团簇阵列 — 中国知网
- 中国科学院国际量子结构中心成立暨青年学者表面界面研讨会简讯 — 中国知网
- 用户登录 — 孔夫子旧书网
- 产生量子化反常霍尔效应的方法 — 中国知网
- 约瑟夫森结器件及其制备方法 — 中国知网
- 微动装置、显微镜扫描头及显微镜装置 — 中国知网
- 原位输运性质测量装置 — 中国知网
- 高温超导薄膜 — 中国知网
- 拓扑绝缘体结构的制备方法 — 中国知网
- 电学器件 — 中国知网
- 高温超导薄膜的制备方法 — 中国知网
- 【人民日报】瞄准科技前沿 助力国家创新 — 中国科学院
- 清华两项成果入选2010年中国高校十大科技进展 — 清华校友总会
- “拓扑绝缘体研究取得重要进展”入选2010年度中国科学十大进展 — 中国科学院物理研究所
- 山东大学2010年度十大杰出校友评选揭晓 — 山大视点
- 2014“求是” 科学奖在复旦大学颁发 — 清华大学
- 人力资源社会保障部 中国科协 科技部 国务院国资委关于表彰全国创新争先奖获奖者的决定 — 中国科学技术协会
- 厉建龙的论文入选“2003年全国百篇优秀博士学位论文” — 中国科学院
- 盛誉之下，仍然静作量子王国垂钓者 — 清华大学
- 首届未来科学奖得主薛其坤:大奖给我这条沂蒙小船注入核动力 — 澎湃新闻