23歲中國人獲評2018年度十大科學家之首他發現了什么？

　　它，是通往核聚變時代的前沿材料，是困擾全球科學界107年的難題，是未來人類從地球走向宇宙的必由之路。

　　而解決這一百年大難題的人，是來自于中國的一位天才少年。當前，世界數百位頂級科學家正試圖讓他的科研成果擴大化。

　　一旦這個成果投入市場，它將為中國乃至世界能源節省數十萬億人民幣。

　　2018年度十大科學家之首、全球頂級科學雜志《自然》最年輕的論文發表者：年僅23歲的四川少年，曹原！

　　1996年，曹原在素有天府之國美稱的成都出世，當時，西南地區普遍貧窮，成都雖然是省會城市，但與北上廣深這樣的大城市相比，連望其項背的資格都沒有。

　　為了孩子的教育，也為了將來事業的發展，在曹原三歲時，他父母就舉家搬遷到深圳，90年代的深圳，有三多：錢多、商人多、電子產品多。成長于深圳濃烈電子氛圍中的曹原自打記事起，就對鋪滿各種元件和線路的電子產品產生了極大的興趣。當時他最喜歡做的事便是從電子市場淘一大堆物件回來拆了裝，裝了又拆拆裝難不倒他后，他又去研究里面的電子線路。正因為曹原從小對電子產品的興趣為他日后改寫世界科學進程埋下深深的伏筆。

　　2007年9月，11歲的曹原成功考取深圳耀華實驗學校，這所學校可不是一般的中學，而是以“超常教育”聞名廣東全省，簡單來說它就是一所專門培養“天才少年”的學校。對于耀華人而言清華北大才是他們的初級目標，而更高級的目標，是諸如麻省理工、牛津、斯坦福這樣世界頂尖大學。雖然耀華中學的學生個個都是人中龍鳳，但身材瘦小、其貌不揚的曹原仍然以高超的知識理論鶴立群雄：一個月學完初一全部課程，三個月學完初二全部課程，不到半年，整個初中的課程被他全部學完。

　　2009年9月，年僅13歲的曹原就從初中部直接升到高中，當所有人都以為高中的復雜的學業能延緩他的“進攻”步伐時，曹原卻再次以逆天之舉顛覆了所有人的認知極限：短短一年時間內，曹原不僅學完了高中的全部知識甚至還有一大半時間去折騰實驗，在學校和家里，除了學習的課桌，他呆得最多的地方就是布滿各種儀器的實驗室。在一次物理實驗中，老師黃佳堂告訴他：如果有人能在常溫狀態下發明出一種超導材料，就可以顛覆整個世界。年輕氣盛的曹原被老師這段話吸引了，他時常追問老師這要怎么做，但老師終究只是老師，不是科學家，他能用滿懷希翼的口氣對曹原說：老師已經老了，這是你們這代人必須攻克的問題！正是老師這段話打開了曹原對物理認知的新大門，也打開了世界科技的新大門

　　2010年，14歲的曹原迎來人生，第一次高光時刻：高考。6月22日，高考成績公布他以理科669的高分被中科大無條件錄取。想當年，殲20總師楊偉被西工大提前錄取時，也才15歲。中科大錄取曹原后，把他送進了“嚴濟慈物理英才班”，中科大本身就是培養科學家的大學，而嚴濟慈物理英才班更是定向培養未來頂級科學家的地方。他時常想起高中時老師說的那段話：這是你們這代人必須攻克的問題！曹原是時代的佼佼者，讓他視此為人生最大的使命！于是，念到大二時，曹原主動找上曾長淦教授希望能去他實驗室，學習石墨烯超晶格知識，后來，每當有人提起曹原時，以教學嚴苛著稱的曾長淦教授自豪的夸贊道：這是在我實驗室混過的娃，他還發表了一篇論文，當時就覺得這個孩子太厲害了。雖然我的實驗室除了很多位郭沫若獎，但他在其中非常特殊，必有大成！曾教授說得沒錯，曹原不僅成就了個人，還成就了一個時代。

　　2012年，作為中科院首批國際交流生，曹原被派往美國頂級研究型大學——密歇根大學學習。

　　2013年，曹原獲得中科大“頂尖海外交流獎學金”，同年，他被英國頂級研究型大學，牛津大學選中，受邀前往倫敦做為期兩個月的科學實驗。

　　2014年，曹原再次獲得中科大最高榮譽獎：郭沫若獎學金！

　　2015年，命運的轉折點與曹原正面相撞，他被導師看中，推薦至當時全球第一大理工科大學——麻省理工學院攻讀博士學位，從那天起曹原迎來了人生第二次高光時刻，改變世界的序幕，即將被他拉開！在麻省理工學院讀書期間，這位天之驕子廢寢忘食的搞研究，只因為一件事：讓石墨烯成為那個顛覆世界的超導材料！

　　眾所周知，自第二次工業革命以來

　　電力就成為人類社會不可或缺的次級能源

　　工業生產需要用電

　　居家生活需要用電

　　戰爭機器需要用電

　　交通設備需要用電

　　沒有電，人類社會至少倒退三百年！

　　注：初級能源是指鐵礦石、石油、橡膠這樣自然生成的能源；

　　次級能源則是指鋼鐵、電力這種需要人工二次合成的能源

　　然而，電力在發電站傳輸

　　到終端用戶的過程中，電能會

　　隨著傳輸距離的加長而不斷衰減

　　為了保證電能的穩定性

　　發電站只有通過燃燒更多的能源解決損耗問題

　　面積狹小的國家還好說

　　國土面積大的國家就非常燒錢了

　　美國為什么停電事故頻發

　　因為美國沒有一張全國性電網

　　而其原因主要有兩點：

　　一是資本家對電力供應進行劃區域壟斷

　　二是美國國土面積太大

　　建立一張全國性電網所需的能源消耗

　　任何人都承擔不起

　　中國雖然用特高壓輸電技術

　　解決了全國一張網的問題

　　但電能供應對初級能源的消耗，依舊非常驚人

　　自19世紀電力發明以來

　　為了解決在傳輸中的損耗問題

　　無數應用型物理學家付出了巨大的心血

　　終于，在1911年，荷蘭物理學家

　　海克·卡莫林·昂內斯有了重大發現

　　經過無數次實驗，卡莫林最終確認：

　　汞在溫度接近0K的極限值

　　也就是-273℃時

　　流通的電子會無限接近于“無阻”通行

　　其在傳輸中對能源的消耗最低可以降至零

　　卡莫林把這個“零電阻狀態”稱之為“超導電性”

　　作為人類史上第一個發現超導體存在的科學家

　　卡莫林因此于1913年被授予諾貝爾獎

　　雖然證明了超導體對控制電力損耗的有效性

　　但問題是能在-273℃環境下

　　實現電力零損耗傳輸的材料，幾乎沒有

　　為什么說“幾乎”？

　　因為有這種材料

　　但冷卻成本比發電成本還高

　　沒有任何市場價值

　　而一種無法投入市場使用的材料

　　根本不能產生經濟效益

　　換言之，這種材料沒有任何作用

　　科學家們并不死心

　　為了尋找這種“低冷卻成本”的超導材料

　　他們極盡瘋狂

　　終于，在1980年歐洲物理學家發現

　　銅氧化材料最低溫度

　　可以達到-140oC

　　但由于排列結構難以調整

　　無法進一步降溫

　　這剩下的133oC

　　就像是一道天塹橫亙在

　　所有物理學家的實驗室中

　　縱算他們窮盡畢生余力

　　也無法解開銅氧化超導的秘密

　　此后的整整三十年里

　　物理學家們一直徘徊在解開銅氧化超導研究的黑暗中

　　這三十年，又被科學家們稱之為

　　“電力物理界的黑暗時代”

　　有人妄言：按照當前的技術水平

　　能實現卡莫林超導電性的材料

　　再過五十年都研究不出來！

　　看著那133oC的差距

　　那種發自內心的絕望

　　讓很多物理學家飽受煎熬

　　然而，誰也沒有想到

　　曹原，這位來自中國

　　年僅23歲的“準博士學生”

　　竟然在黑暗時代點燃了星星之火...

　　2017年，在曹原攻讀麻省理工博士期間

　　他通過實驗發現石墨烯的排列結構中

　　具有非規超導電性的因子

　　他據此推測出：

　　當兩層石墨烯疊在一起發生輕微偏移的時候

　　材料的特性會發生劇變

　　并因此催生出超導體的性能

　　然而，當時諸多物理科學家

　　對這個結論非常嗤之以鼻

　　他們想當然的認為，無數頂級前輩

　　歷經107年都不曾解決的難題

　　怎么可能被這么一個名不見經傳的中國學生解決，

　　更何況他才23歲？

　　在那些大師輩出的時代

　　23歲他們還在給導師打打下手呢

　　他們極其厭惡的覺得：

　　這個來自中國的學生，一定是想成名想瘋了！

　　面對種種質疑聲

　　曹原并沒有做出任何回應

　　實踐才是檢驗真理的唯一標準

　　他要用成果狠狠的打他們一耳光

　　雖然在理論轉換為實驗的過程中

　　曹原遭遇了種種困難，但他心態非常好

　　每一次失敗，他就安危自己：

　　實驗失敗是家常便飯

　　心態平和地對待失敗就沒什么壓力

　　還有成功的希望！

　　有志者，事竟成，破釜沉舟，百二秦關終屬楚；

　　苦心人，天不負，臥薪嘗膽，三千越甲可吞吳！

　　在不知道經歷過多少失敗與日夜不眠之后

　　終于，奇跡女神眷顧了曹原

　　見證奇跡的時刻到了：

　　當他把兩層石墨烯材料旋轉到特定疊加值時

　　超導體誕生了！

　　雖然成功讓他欣喜若狂

　　但他并沒有被勝利沖昏頭腦

　　曹原深知，在理論儲備異常嚴苛的科學界

　　成功一次或許是偶然

　　你必須具備足夠充分的理論水平

　　才能證明它的有效性

　　于是，他又經過六個多月的反復試驗

　　最終確立起石墨烯傳導的全方位理論！

　　2018年3月5日

　　曹原把論文投給世界頂級科學雜志《自然》

　　收到曹原的投稿后

　　《自然》編輯部一片嘩然

　　連版都沒來得及排

　　就在一天之內連續刊登了兩篇

　　曹原關于石墨烯超導理論的論文

　　3月6日，全球科學界四方雷動

　　無人不為曹原的論文倍感震撼

　　一位哥倫比亞大學物理教授驚呼：

　　曹原為我們打開了新世界的大門，

　　我們能做的太多了！

　　自卡莫林發現超導體107年后

　　自歐洲銅氧化材料止步37年后

　　曹原，這個名不見經傳的學生

　　以一己之力扭轉乾坤

　　為電力物理學界在黑暗時代

　　點燃了一把可以燎原的星星之火！

　　2014年，華為CEO任正非在接受采訪時說：未來10-20年內一定會爆發一場技術革命。這個時代將來最大的顛覆，是石墨烯時代顛覆硅時代，但是顛覆需要有繼承性發展，現在芯片有極限寬度，硅的極限是七納米，已經臨近邊界了，石墨已經是技術革命前沿邊。

　　毫無疑問曹原是這場新科技革命的發動者

　　在曹原論文發表之后的第十個月

　　石墨烯商業化道路正式開啟

　　權威能源機構估測

　　曹原在石墨烯領域探索的成果

　　不僅會帶動電子產品的騰飛

　　更會為能源行業節省數萬億人民幣的資金！

　　一朝成名，天下雷動

　　在數據確鑿的論文面前

　　所有人都無視了曹原23歲的年齡

　　從美國到歐洲，無數頂級大學和

　　科研機構向他拋出橄欖枝

　　如果曹原愿意

　　他可以成為麻省最年輕的教授

　　或者歐洲科學研究院最年輕的學者

　　但他對這一切都不屑一顧

　　3月8日，關于石墨烯超導論文

　　轟動世界的第三天，曹原回到中科大

　　這一天，是中科大少年班成立40周年紀念日

　　曹原將這份舉世無雙的研究成果當作壽禮

　　以慶祝少年40大壽！

　　那天，滿身霞光的曹原

　　說了一句平淡的話：

　　我是一個中國人，我學成以后要回到中國去

　　一句如此平淡的話

　　卻又照射出一個年輕中國學者

　　乃至中華民族的偉大！

　　曾幾何時

　　不少人都說中國沒有核心科技。

　　但他們忘了一點

　　最核心的科技從來不是技術，而是人才

　　毛主席說過：

　　人，才是決定一切的關鍵因素

　　中國不止一個曹原

　　更不止曹原一個科學家

　　我們有為中國導彈事業

　　不惜壓上身價性命的錢學森

　　我們有為中國生物事業

　　舍棄一切榮華富貴的施一公

　　我們有為中國量子事業

　　甘愿隱姓埋名數年的潘建偉

　　2016年，中國留學生及華人

　　回國總人數已高達265.11萬人

　　新華社將之評價為：

　　一個民族史上最罕見的人才人才回流潮！

　　正是因為有他們這一代又一代科學家前赴后繼的努力

　　才有了今天敢于登頂世界之巔的祖國！

　　少年強，則中國強

　　少年進步，則中國進步

　　少年雄于地球，則中國雄于地球

　　以曹原為標志的杰出少年

　　正開啟中國史上最宏偉的強盛之路

　　我們堅信

　　未來的中國，必定有十個

　　百個、乃至成千上萬個曹原

　　他們，必將用科技的星星之火

　　點燃一個屬于中華民族的偉大時代。