11月19日,全市科技大会暨科学技术奖励大会召开。中国科学院院士、中国科学院物理研究所研究员方忠获得北京市科学技术奖突出贡献中关村奖。他说:“在外人看来,做基础研究可能是辛苦、枯燥、无味的,但当你认识到它的美,你会觉得这种工作是一种幸福和享受。”
方忠(右)与同事探讨科学问题
“我们团队从事的是凝聚态物理研究,主要研究物质的各种状态。”方忠说,“曾经人们认为,所有物质的状态都可以用对称性描述,而我们研究发现,还有一大类物质的状态需要用数学中的拓扑概念来描述。”
2003年,刚刚回国进入中国科学院物理研究所工作的方忠,发现了铁磁体中电子态形成的动量空间中的磁单极,导致了内禀反常霍尔效应。20多年来,他和团队接连提出了实现量子反常霍尔效应的材料体系和具体方案,计算发现了外尔半金属并被实验迅速证实,并完成了拓扑电子材料数据库的建设。
“通过对基本物质状态的研究,我们能获得全新认知,发现一些想象不到的新物理性质。而根据新性质,我们就能设计出新的器件,为新技术应用提供可能。”方忠举例,普通材料制成的电阻存在发热问题,如果能运用拓扑材料的边界态传输电子或信息,在理想状态下甚至能做到零电阻,将极大降低半导体等器件的功耗。“虽然这个想法距离真正实现还有很长的路要走,但一旦实现,它将是一种全新的、颠覆性的技术。”
今年,方忠不仅获得了突出贡献中关村奖,还和团队一起站上了国家自然科学奖一等奖的领奖台。他说:“我不仅为团队的多年付出感到高兴,更高兴的还是看到,全社会对基础研究的认可度在提升。”
近年来,北京市在基础研究领域持续投入。中国科学院物理所建设的综合极端条件实验装置和材料基因组平台、清洁能源材料测试诊断与研发平台,都落户怀柔科学城。“基础研究需要长期、稳定的支持,才能平稳发展,产出重要成果。同时,我们也要打通从基础研究到产业化的道路,这也是我们在怀柔科学城建设两个平台希望实现的目标。”方忠说。
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