你22歲的時候在做什么?
或許剛剛大學畢業,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,承擔起家庭責任。
但你絕對想象不到,一位來自中國的22歲少年,憑借自己的科研發現,一舉解決了困擾世界107年的難題,榮登世界頂級學術期刊《自然》雜志,年度十大科學家之首。
而他也是該雜志創辦149年來,獲此殊榮年齡最小的科學家,是中國最小在該雜志以第一作者刊登學術論文的科研工作者。
《自然》雜志在年度文章中介紹他為:“開創了一個全新研究領域的杰出科學家。”他的科研成果震驚了全世界!
如今,數百位世界級學者正在試圖復制、拓展他的科研成果。一旦成果落地,將為世界能源行業節省數千億美元的資金。
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?
據曹原的同學介紹,他從小就是個天才。
1996年,曹原出生在成都。11歲時,因為異于常人的天賦,他被選拔進入深圳耀華實驗小學超常班。
能夠進入這個班的,全校只有3位學生,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業。
在朱源的幫助下,僅僅不到3年的時間,他就完成了小學六年級、初中、高中所有課程學習。而面對外界驚訝的目光,曹原卻說:“我只是跳過了中學里一些無聊的東西。”
在耀華實驗中學的曹原(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分的優異成績被中科大少年班錄取。
中科大少年班創立于1978年,是一種獨特的天才培養機制。
40年的時間里,少年班總共畢業1070名學生,其中不乏多位享譽世界的科學家。
進入少年班,曹原并沒有被周圍優異的同學掩蓋光芒,他依舊卓爾不群。
別人要用一整年完成的科研項目,曹原短短一個寒假就能完成,被評價為“天才中的天才”。

曹原的大學老師丁澤軍教授,因為要求嚴格,被稱為“丁老怪”,在國內有著令人聞風喪膽的“科研殺手”稱號。
但在說起自己的學生曹原時,丁教授卻一反常態,稱他為一個“很聰明的家伙”。
中科大物理學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:“這是在我實驗室混過的娃,當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,自己指導不了曹原。在中科大的四年,培養了曹原出色的科研能力。畢業后,他獲得中科大本科生最高榮譽——郭沫若獎學金,前往世界排名前五的麻省理工大學攻讀博士學位。
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。”
與如此低調的曹原不同,他的同學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,實在太強了,在中科大完全就是傳說級的人物。”
而同學口中的莊小威,是第一位獲得“麥克阿瑟天才獎”的華人科學家。從中科大少年班畢業后,年僅29歲就進入世界排名第一的哈佛大學擔任教授。2015年,成為中國科學院外籍院士。
但如今,曹原的成就似乎已經超過了她。

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,荷蘭物理學家卡末林?昂內斯發現了一種能夠將電子損失降到0的傳輸材質,命名為“超導體”。因為這樣發現,昂內斯榮獲諾貝爾獎。
但令人遺憾的是,要想實現這種傳輸條件,環境必須在冷卻至絕對零度(也就是零下273攝氏度)。這在現實世界中絕不可能,因此這一科研成果無法付諸實踐,能源公司依舊承擔巨額損失。

昂內斯
此后的107年,科學界無數科學家前赴后繼,一直希望研制出能夠在常溫條件下實現“超導體”性能的材料,卻都以失敗告終,直到中國科學家曹原的出現。
在攻讀博士期間,曹原發現,當疊在一起的兩層石墨烯彼此之間發生輕微偏移的時候,按照他的理論推測,材料會發生劇變,有可能實現超導體性能。
但他的這一推測,卻引起了諸多物理學家的質疑,他們認為這不過是一個20歲的小孩,關于世界的美好幻想。真實的試驗結果絕不像曹原想象的那樣簡單。

雙層石墨烯
曹原沒有被外界質疑的聲音擊退,相反他仍舊堅信自己的判斷。
為此他日夜蹲守在實驗室,克服高溫、極寒等多種極端困難條件,一次又一次的為捍衛自己的夢想,努力付出。
終于,在一次實驗中,曹原巧妙的將角度旋轉為1.1度時,奇跡發生了,置身特殊電場的兩層石墨烯,成為超導體,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。為此他小心謹慎,通過7個月的反復實驗,最終完成了全部實驗,打破了世界107年來超導體魔咒!
隨后,他將學術論文整理后,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到了雜志網站上,隨后通過另外一篇文章進行評述。
一經刊登,曹原瞬間震撼了世界!全球科學家都迫切的希望自己能在實驗室中,復制曹原創造的奇跡。
一位哥倫比亞大學教授甚至激動地說:“曹原為我們打開了新世界的大門,我們能做的太多了。”
在曹原發表論文之后,短短9個月,石墨烯的初步商業化應用已經落地。以手機為例,一旦安裝石墨烯電池,手機的充電時間將被縮短為16分鐘的閃沖。
以此為基礎,曹原的發現將極大的促進電子消費品工業的發展,在能源傳輸方面,將為全球能源行業省下數千億的資金!
也是因此,年僅22歲,曹原成為了年度世界最受關注的科學家。無數大學和科研機構向他拋出橄欖枝,甚至有大學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字10占據了核心位置,表示共計10位科學家上榜的報道。

今年,圖片中數字“10”中的“0”被設計成正六邊形,代表了曹原實驗中石墨烯的碳環結構,同時數字呈現兩層紅藍網格疊加的重影,這正是曹原實驗中的“魔法角度”。
面對如此榮耀,曹原說自己更多想起的是中學課堂上的一次實驗。
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,當溫度趨于絕對零度,就會呈現一種超導狀態。
如果誰能夠在常溫下發現這種材料,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。”
一屆屆學生中,問這一問題的不在少數。而多年后,只有曹原憑借當時強烈的好奇心,真正做到了。

盡管目前留學美國,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,跟自己的導師和同學慶祝自己的成就。曹原表示希望學成歸來后,能夠在中國科學技術大學工作。
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造更多的奇跡。”

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

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