張首晟在高等研究院15周年慶系列學(xué)術(shù)活動上作學(xué)術(shù)報(bào)告 攝影/郭海軍


　　本報(bào)訊（記者程曦）8月8日，聯(lián)合國教科文組織下屬的國際理論物理學(xué)中心宣布國際理論物理學(xué)領(lǐng)域最高獎“狄拉克獎”本年度獲獎?wù)?。美國斯坦福大學(xué)教授、國家“千人計(jì)劃”入選者、我校高等研究院訪問教授張首晟與普林斯頓大學(xué)鄧肯·霍爾丹教授和賓州大學(xué)查爾斯·凱恩教授三位學(xué)者因拓?fù)浣^緣體理論共享這一殊榮。
　　狄拉克獎設(shè)立于1985年，旨在紀(jì)念諾貝爾物理學(xué)獎獲得者、英國理論物理學(xué)家保羅·狄拉克，每年8月8日狄拉克誕辰日公布獲獎?wù)呙麊巍?br>　　張首晟在2006年提出拓?fù)浣^緣體理論的材料實(shí)現(xiàn)方案；次年，這個(gè)預(yù)言在他與德國維爾茨堡大學(xué)的實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)。同年，張首晟領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)提出的“量子自旋霍爾效應(yīng)”被《科學(xué)》雜志評為2007年“全球十大重要科學(xué)突破”之一。
　　張首晟是世界上第一個(gè)被實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)其拓?fù)浣^緣體理論的學(xué)者，他的理論和實(shí)踐將為信息技術(shù)帶來革命性發(fā)展。這一成果讓他在2010年獲歐洲物理學(xué)會頒發(fā)的歐洲物理獎，2012年獲美國物理學(xué)會頒發(fā)的凝聚態(tài)物理最高獎奧利弗·巴克利獎，加上此次獲得的狄拉克獎，張首晟已經(jīng)榮獲國際物理學(xué)界的三大獎項(xiàng)。
　　“量子自旋霍爾效應(yīng)”找到了電子自轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的規(guī)律。利用這個(gè)規(guī)律可以使電子以新的姿勢非常有序地“舞蹈”，從而使能量耗散很低。這種新奇的物理現(xiàn)象有可能給未來的信息革命帶來重大影響，電腦甚至量子計(jì)算都將隨之發(fā)生巨大改變。張首晟曾表示，“量子自旋霍爾效應(yīng)”的理論研究以及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，對科學(xué)界和信息產(chǎn)業(yè)界來說，都將是一次大洗牌的機(jī)會。這一領(lǐng)域的突破所帶來的歷史機(jī)遇，對中國的基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)界的自主創(chuàng)新也都是十分難得的。希望國家有計(jì)劃地大力投入，做好戰(zhàn)略布局，瞄準(zhǔn)這一理論預(yù)言展開更廣泛的探索，加快研究步伐，搶占自主創(chuàng)新制高點(diǎn)。
　　2009年，張首晟作為“千人計(jì)劃”學(xué)者，兼任我校高等研究院教授。他與我校和中國科學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)開展合作，對拓?fù)浣^緣體的研究取得了前所未有的進(jìn)展。例如在2009年底，張首晟與我校物理系薛其坤院士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組通過理論與實(shí)驗(yàn)上的緊密合作，首次成功制備出高質(zhì)量的薄膜材料，2010年他們首次測量到拓?fù)浣^緣體表面態(tài)的狄拉克量子化,其世界領(lǐng)先地位得到國際公認(rèn)。拓?fù)浣^緣體的理論研究也培養(yǎng)了祁曉亮、吳從軍、許岑珂、劉朝星、顏丙海等一批清華學(xué)子,他們均已成為世界級的研究人才。獲得狄拉克獎后，張首晟表示：“拓?fù)浣^緣體是一個(gè)嶄新的領(lǐng)域。希望此次獲獎對我的中國同事也是一個(gè)激勵，同時(shí)帶動中國的原創(chuàng)性工作。”
　　張首晟1980年從上海復(fù)旦大學(xué)赴德國留學(xué)，1983年獲德國柏林自由大學(xué)碩士學(xué)位，同年赴美國紐約州立大學(xué)石溪分校，在著名物理學(xué)家楊振寧教授主持的理論物理研究所攻讀博士學(xué)位，1987年獲物理學(xué)博士學(xué)位，1993年任斯坦福大學(xué)物理系教授。1992年獲全球華人物理學(xué)會杰出青年科學(xué)家獎，1993年獲IBM研究部杰出創(chuàng)新獎。1999年張首晟受聘為教育部“長江學(xué)者講座教授”，任我校高等研究院教授。2009年入選國家“千人計(jì)劃”。