24岁的中国物理天才曹原,破解百年世界难题,美国许诺:“只要留在美国,绿卡、美元

文史充点站 2025-08-06 11:22:14

24岁的中国物理天才曹原,破解百年世界难题,美国许诺:“只要留在美国,绿卡、美元都是你的。”可他却说,绿卡算什么,我是中国人,学成后当然要回到中国。 1996年出生的曹原,在24岁时做出了一项让全球物理学界都为之瞩目的发现,他在石墨烯超导领域的突破性研究,为解决能源存储和传输难题提供了全新思路。 这个四川小伙从小就对电器设备充满好奇,3岁时随父母搬到深圳,他最喜欢的玩具不是变形金刚,而是家里的各种电器,电视机、收音机、微波炉,只要能拆的他都要研究一番。 最让父母头疼的是,曹原经常把妈妈的银手镯偷偷拿去做实验,他用硝酸把银镯子溶解制成硝酸银溶液,然后观察化学反应的过程,好在每次拆完的电器,他都能完整地组装回去。 2007年,11岁的曹原通过选拔进入深圳耀华实验学校的超常班,这个班级专门为智力超常的孩子设计,可以用更短的时间完成中小学课程,曹原只用了3年就学完了别人需要9年才能学完的内容。 2010年,14岁的曹原参加高考,以699分的成绩被中科大少年班录取,当时少年班的录取分数线是650分,曹原的成绩在当年的新生中名列前茅,也成为当届最年轻的学生。 在中科大的4年里,曹原展现出了过人的学习能力,他不仅成绩优异,还积极参与各种科研项目,2014年本科毕业时,他获得了学校最高荣誉“郭沫若奖学金”,这是他们那一届唯一的获得者。 毕业后曹原选择了麻省理工学院继续深造,师从巴布罗·雅里洛—埃雷拉教授研究凝聚态物理,刚到MIT时,曹原的英语还不够流利,经常需要查字典才能理解一些专业术语。 在MIT的实验室里,曹原几乎把所有时间都花在了研究上,他每天早上8点到实验室,经常工作到晚上11点才离开,周末也很少休息,同学们都说他是实验室里最勤奋的学生。 曹原的研究方向是石墨烯的电学性质,石墨烯是2004年发现的新材料,由单层碳原子组成,具有优异的导电性能,但科学家们一直没能让石墨烯在常温下表现出超导特性。 超导是指材料在特定条件下电阻为零的现象,如果能实现常温超导,将对电力传输、磁悬浮交通、量子计算等领域产生革命性影响,这个问题困扰了物理学界100多年。 2017年,曹原开始尝试一个新的想法:把两层石墨烯按照特定角度叠加,看看会发生什么。这个角度非常关键,必须精确到0.1度以内,稍有偏差就不会有效果。 制作这样的样品需要极高的技术要求,曹原在显微镜下小心翼翼地操作,用比头发丝还细的工具调整石墨烯的角度,一个样品往往需要制作好几天,而且成功率很低,经过无数次失败后,曹原终于制作出了符合要求的样品,当他把样品放在低温环境中测试时,发现了令人兴奋的现象:在1.7度的特定角度下,双层石墨烯表现出了超导特性。 这个发现立即引起了导师的重视,雅里洛—埃雷拉教授建议曹原立即整理数据,准备向顶级期刊投稿,经过几个月的完善和验证,研究成果最终被《自然》杂志接受。 2018年3月5日,《自然》杂志同时刊登了曹原的两篇论文,这在该杂志的历史上非常罕见,这两篇论文详细描述了“魔角”石墨烯的超导现象,为超导研究开辟了全新方向。 论文发表后,全球物理学界都为之振奋,美国、欧洲、日本的多个实验室立即开始重复曹原的实验,验证他的发现,结果证明曹原的研究完全可以重现,数据真实可靠。 曹原一夜之间成了学术界的明星,各大科研机构纷纷向他抛出橄榄枝,开出丰厚的条件希望他能留下来,有公司甚至承诺给他配备独立的实验室和研究团队。 但曹原心里早有打算,2018年博士毕业后,他谢绝了所有挽留,收拾行李准备回国,当有人问他为什么不留在美国发展时,他的回答很简单:“我在中国长大,当然要回去为国家做贡献。” 回国的路并不完全顺利。当时中美科技交流面临一些障碍,曹原担心自己的研究资料会受到影响,幸运的是,MIT校方坚持学术独立的原则,没有对他的毕业和离境设置任何障碍。 他和团队在《自然》、《科学》等顶级期刊上发表了多篇论文,进一步完善了“魔角”石墨烯的理论体系,曹原的研究不仅具有重要的科学价值,也有广阔的应用前景,基于他的发现科学家们正在探索制造高效能电池、无损耗输电线路、高速计算机芯片等设备的可能性。 如今的曹原已经29岁,正值科研生涯的黄金期,他带领的团队不断在凝聚态物理领域取得新突破,为中国在前沿科学领域争得了一席之地。   信源:25岁中国“天才少年”曹原文章重磅登陆《自然》杂志. 澎湃新闻

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