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33岁成为斯坦福最年轻的终身教授,他是最接近诺奖的中国留学生

人物/故事 | 2017.11.30
文 | 2017-11-30

有这样一位“神童”,15岁被复旦录取,20岁师从杨振宁,年仅33岁就成了斯坦福大学正教授。还获得美国前能源部部长的赏识,连杨振宁都说:他离诺奖的距离,只有时间了。而你要说他是天才,他可不乐意,毕竟,他连坐飞机出差的时间也要拿来学习。在他身上,天才都是“1%的努力+99%的汗水”得到了合理印证。这位物理学家究竟有多牛,快来跟主页君见识一番吧!


11月16日,美国加州硅谷举行的海外论坛上

一位熟悉的黄皮肤登上了讲台

 他就是张首晟,

几个月前 他和团队

刚刚发现了“天使粒子” 轰动整个物理学界

看到这里,有人不禁发出疑问

“天使粒子” 

这怕是个艰深难懂的物理学概念吧?


张首晟轻松地解释道 

不要怕,“天使粒子”的背景 

来源于一部惊悚电影《天使与魔鬼》


电影《天使与魔鬼》海报


这是部神力与科学跨时代融合的电影 作者将天使与魔鬼的斗争看作 粒子与反粒子的斗争

 只是后来,反粒子存在巨大威胁

 它们相互湮灭后爆炸

 而张首晟团队的发现证明

 有的粒子“不存在反粒子” 

也就是说,存在只有天使没有魔鬼的情况 

他们将这个完美的世界命名为

“天使粒子”


“天使粒子”的发现 

结束了国际物理学界对此 

长达80年的漫长追寻 

并对现在的量子理论带来了巨大改变 

使人类对量子计算成为可能 

通俗点解释,同一计算数据 

经典计算机需要100年

万亿次量子计算机只需0.01秒



这种高度并行的计算 

大大节约了经典计算机所耗费的时间


导师杨振宁说

“对他来说,获得诺奖只是时间问题”




看到这里,主页君不禁疑问连连 

究竟什么样的家世背景

 能培养出了这么牛逼的物理学家

 带着好奇与敬佩 

主页君翻开了他的简历



他出生在上海的一个知识分子家庭

 祖父是复旦公学学生,父母是工程师 

强大的学霸基因奠定了他“神童”的潜质 

童年时代,张首晟所处的社会环境复杂 

可即使文革浪潮席卷全国 依然难掩他对知识的渴求 

在父亲的熏陶下

 康德、黑格尔、杨振宁的著作

 从小陪伴他长大

那时,数学、物理是他的最爱



那些日子 

他时常沉迷在自然科学中不能自拔

 好在机会总垂青于有准备的人 

刚上初三时 

他收到了恢复高考的喜讯 

当时的上海百废待兴

 因为知识性人才稀缺

 所以允许初中毕业生直接参加高考

机会终于来了



但如果没通过 

上重点高中的资格也会失之交臂

 每个区有十个名额 

张首晟顿感压力袭来 

“这是我人生中最严峻的一次选择” 

他花了一个暑假自修高中课程

 本想考过后顺利读重点高中 

不料小宇宙爆发,成绩优异

15岁那年,竟收到了来自复旦的offer

成了复旦课堂上年龄最小的学子


凭借优异的高考成绩

这位没有高中文凭的大学生 

接下来的人生竟像开挂一样 

一发不可收拾 

懵懵懂懂时,他收到班主任的通知 

去德国柏林自由大学深造 

天降喜讯,他竟开心的不能自已 

毕竟,那时他对德国的印象 

还停留在幼年头脑中的德国哲学家

“去德国留学对我而言就跟做梦一样”


穿梭在“真实、公平、自由”的学术氛围里 

他也曾有过怀疑 

理论物理学方向过窄 

现实压力下,不少同学选择了转专业 

放弃还是坚持,未来的路何去何从 

一个艰巨的抉择摆在他面前



直到有天路过德国哥廷根大学时 

他看到一片埋葬着德国物理学家的墓地



每个人的墓志铭上

 都是生前发现的极其重要的公式 

每一块墓碑上,都刻着名字,生亡日期 

除此以外,还有每个人留下的极简公式



生命虽已殒落,但精神长存

这些留存下的公式深深感染了他 

也是在那时 

一种由内而外的使命感和责任感萌生 

他决定将毕生精力奉献给物理学



1%的努力用来确定方向 

还有99%的路要走

 前辈们的成就是他的精神支柱

 在这里,张首晟的小宇宙又一次爆发了

五年艰深难懂的课程 

他只用了三年就修满毕业



接着,怀着一腔热血 

他投身杨振宁的门下攻读物理学博士 

看着这位幼年时的偶像 

竟成了自己的亲导师 

张首晟兴奋得不能自已

这一年,他才20岁

导师杨振宁


在跟随导师的几年时间里 

他不仅接触到物理学前沿讯息 

更被导师的无私情操感染 

一般导师都会要求自己学生

从事和自己相关的研究

 好打打下手帮忙充当免费劳动力

 而杨振宁却认为 

年轻人必须有自己的方向领域

 全新领域的尝试更值得挑战

可谓师者父母心


1987年张首晟博士毕业时与杨振宁的合影


在导师的建议下

 他投身于凝聚态物理得研究中 

并在拓扑绝缘体的领域作出成就

 还得到前美国能源部部长朱棣文的赏识

 博士毕业后,他担任IBM高级研究员

年仅33岁,就成了斯坦福最年轻的正教授

拓扑绝缘体,什么东东?


绝缘体边缘有一定的导电性,这种边缘导电特性在特殊的环境下,可以通过电子自旋传递信息。


《生活大爆炸》中最受欢迎谢尔顿

就常把这一重大理论挂在嘴边



之后他又提出了量子自旋霍尔效应

主页君不禁疑问:这……又是什么?



在实际应用中,它可以让电子设备耗电更少,散热更小。


凭这两项具有跨时代意义的理论

 张首晟几乎囊获了除诺贝尔奖以外 

所有的物理学界的大奖

 2010年的欧洲物理奖

 2012年的狄拉克奖

 2012年的美国物理学会的巴克利奖等

 以及多个国际大奖的科学家



虽然荣誉绕身奖项不断

 但一腔报国心却从未冷却

 他入选了 “千人计划”

 被清华大学特聘为教授 

还创立了丹华资本 

让中国与世界创新创业的发源地连接起来

其中“丹”意为斯坦福 

“华”则取自中华

 浓浓报国心可见一斑



如今,张首晟已经是 

国际物理界顶级俱乐部成员之一了 

繁忙之余,他专门留出时间指导学生 

现在,他的学生早已散布全世界 

一有时间,他还会回到母校复旦 

来一场激情澎湃的演讲报告

“我希望我在有生之年 

能够用自己的努力

 使中国能够真正建成 

如世界第一流的像斯坦福这样的学校”



做久了老师 

他终身学习的信念更加坚定 

就连每次上飞机前 

都会下载一个完全陌生领域的课程 

专门用来在飞机上学习 

这样累吗?他回答:

只有知识建立起框架形成网络后

 新学的课程才会和老知识点发生连接

 这样的过程其乐无穷



怪不得在时间支配上

 他可以用100%的时间做教育 

100%的时间做科研,100%做投资

 原来,当做的事情足够多之后

 前面的工作都成了铺路石 

这时会发现,原来做N+1件事如此简单

 这才是真正意义上的融会贯通



如今的张首晟

 已经是物理学界的翘楚 

三十多年后的今天 

他仍会想起在德国的那个夏天 

自己在一块墓地旁许下的理想 

15岁步入复旦 

20岁师从杨振宁 

原本狭窄的物理学道路

 在他的脚下且行且宽敞

有理想信念并付诸实行 

生命总会献给他别样的礼物  


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有范儿

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