诺奖风向标刚公布,薛其坤有戏?
每年10月的诺贝尔物理学奖揭晓,向来是科学界一年里最受瞩目的时刻。 而今年,悬念提前被点燃了,科睿唯安公布的引文桂冠奖,被视为“诺奖风向标”,物理学方向的得主是中国的薛其坤院士,表彰理由是他团队实验观测到量子反常霍尔效应。 这个风向标到底有多靠谱? 一组数据可以说明:历史上,89位引文桂冠奖得主后来真的拿到了诺贝尔奖。 科睿唯安的评选逻辑很明确,只挑那些成果已经具备诺奖级别影响力的科学家。 薛其坤出现在这份名单上,等于被提前放进了热门候选。 但需要说清楚的是,风向标终究只是风向标,它不是获奖保证书。 要理解这项成果的分量,不妨先从手机发热说起。 手机用久了烫手,电脑风扇呼呼转,根源在于电子在芯片里乱跑、互相碰撞,一撞就产生电阻,电能白白变成热散掉。
传统量子霍尔效应能实现零电阻,但它有个硬伤:必须外加超强磁场,设备体积大到根本塞不进手机和电脑。 量子反常霍尔效应走的是另一条路,不需要外加磁场,材料本身自带磁性,电子沿着固定通道单向奔跑,几乎没有电阻,也不发热。 相当于给电子修了一条封闭的高速专用通道,它只管顺着跑,不会乱撞,功耗直接往下掉。 学界把这项发现评价为我国基础物理领域里程碑式突破。 这个评价背后是实打实的硬功夫:团队历时4年,测试了1000多块样品,才把这件事做成。 完成这项实验的人,是薛其坤,中科院院士、南方科技大学校长。 圈里人给他起过一个外号,“7-11先生”,因为每天早上7点进实验室,晚上11点才离开。 数十年深耕凝聚态物理,他带着清华、中科院物理所联合团队,独立完成了这项世界级实验,也是国内基础物理少有的从零到一的原创重大发现。
那其他方向还有没有机会? 天体物理和宇宙学方向,黑洞、引力波、系外行星近年多次被提名,可2017年引力波已经拿过诺奖,天文方向概率相对偏低。 高温超导机理研究是全球热门,但机理还没完全定论,实验争议较多,诺奖委员会偏爱结论无争议的成果,短期获奖概率不高。 阿秒超快光学,2023年诺奖已经颁给阿秒光脉冲,同一赛道连着颁的可能性很小。 量子信息其他成果也有实力,但2022、2025连续两年诺奖都给了量子相关方向,2025年颁给的是超导量子电路,评审一般会尽量错开同一领域。 综合看,凝聚态物理,也就是薛其坤团队的成果,是今年最大热门。 这里头藏着几条诺奖评选的不成文规矩。 第一,优先实验成果,纯理论很难获奖,纸上推导的猜想,不如实实在在做出来、能重复验证的实验,量子反常霍尔效应就是典型的实验突破。 第二,成果需要多年验证,不会刚发现就颁奖,重大发现通常要等十几年,全球多个实验室重复验证,确认结论没错,才会考虑,2012年发现,至今已经十余年,时间窗口成熟了。
第三,最多3个人共享奖项,诺奖物理学奖最多允许3人共同获奖,不能颁给大团队,这恰恰是个潜在门槛,这项成果是大型联合团队完成的,怎么圈定3位以内的获奖人,是评审要头疼的事。 第四,尽量避免同一领域连续颁奖,2025年给了超导量子电路,属于量子凝聚态大类,评审也可能刻意换赛道,把奖给到天文、粒子物理等其他方向。 网友最关心的三个问题,一并说清。 如果薛其坤院士获奖,意味着什么? 将是中国内地科学家,凭借在中国本土完成的实验,第一次拿到诺贝尔物理学奖,是中国基础科学历史性的里程碑。 这技术现在就能用在手机芯片上吗? 不能直接落地。 目前只是实验室基础物理发现,距离芯片产业化还有很长的路要走。 基础科研往往要二三十年,才会转化成普通人能用的产品。 晶体管、激光刚发现的时候,同样看不出用处。 引文桂冠奖得主一定拿诺奖吗? 不是。 只是高概率候选,不少引文桂冠科学家终身没有拿到诺奖,每年都有冷门杀出,诺奖评选充满不确定性。 回到这项发现本身。 它找到了无磁场条件下电子的零损耗高速通道,为下一代低功耗芯片、量子器件开辟了全新方向。 瑞典皇家科学院最终可能选宇宙学,可能选粒子物理,结果没人能打包票。 但不管10月的那通电话打给谁,量子反常霍尔效应已经写进了世界凝聚态物理的进程里。 基础科学的探索,不只为诺奖,它是未来新技术的源头种子。


