薛其坤的研究領(lǐng)域是凝聚態(tài)物理,是研究凝聚態(tài)物質(zhì)的物理性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)以及它們之間關(guān)系的學(xué)科,是當(dāng)今物理學(xué)最大也是最重要的分支學(xué)科之一。在科研中,薛其坤一向倡導(dǎo)獨(dú)辟蹊徑,尤其對(duì)與主流學(xué)術(shù)認(rèn)識(shí)不一致的觀點(diǎn),興致盎然。從2009年起,薛其坤領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合團(tuán)隊(duì),對(duì)量子反?;魻栃?yīng)的實(shí)驗(yàn)發(fā)起沖擊。雖然,團(tuán)隊(duì)前期完成了很好的基礎(chǔ)工作,但量子反?;魻栃?yīng)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)條件非??量?,實(shí)現(xiàn)極為困難。能否找到合適的材料,在這種材料中又能不能觀測(cè)到量子反常霍爾效應(yīng),一切都是未知數(shù)。做量子反常霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn),薛其坤團(tuán)隊(duì)用來(lái)實(shí)驗(yàn)的樣品,是用分子束外延技術(shù)一層一層長(zhǎng)的,僅有5納米的厚度,相當(dāng)于頭發(fā)絲的十萬(wàn)分之一,制備一個(gè)非常不易。這樣的樣品,4年中,他們做了1000多個(gè)。實(shí)驗(yàn)失敗是家常便飯。每次失敗后,薛其坤就會(huì)再次帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)優(yōu)化樣品、改進(jìn)方法。再失敗、再優(yōu)化、再改進(jìn),一路上“升級(jí)打怪”,直至實(shí)驗(yàn)取得成功。在該領(lǐng)域,他率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不斷突破,創(chuàng)造性地發(fā)展一系列國(guó)際通用的強(qiáng)大實(shí)驗(yàn)技術(shù),取得量子反?;魻栃?yīng)、界面高溫超導(dǎo)等原創(chuàng)性科學(xué)發(fā)現(xiàn)。每一項(xiàng)成果都很重大、每一個(gè)都是難啃的“硬骨頭”。
不斷攀登高峰,動(dòng)力何來(lái)?“對(duì)科學(xué)研究的熱情與執(zhí)著,對(duì)推進(jìn)國(guó)家科技進(jìn)步的職責(zé)和信念,促使我努力向前?!边@是薛其坤給出的答案。早上7點(diǎn)到實(shí)驗(yàn)室、晚上11點(diǎn)離開(kāi),薛其坤因規(guī)律的工作安排,被大家稱為“7-11先生”。這樣的作息,他雷打不動(dòng)堅(jiān)持了30多年。今天,作為實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家,在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域,薛其坤已經(jīng)享有國(guó)際聲譽(yù)。但無(wú)論角色怎么變,他長(zhǎng)期堅(jiān)持的“7-11”作息習(xí)慣沒(méi)有變,對(duì)科研的極致追求也沒(méi)有變。在實(shí)驗(yàn)室,日復(fù)一日與樣品、數(shù)據(jù)打交道,薛其坤不僅不覺(jué)得苦,而且樂(lè)在其中。他說(shuō),每當(dāng)實(shí)現(xiàn)重大突破的時(shí)候,那種滿足感是其他事情很難替代的。
不懼挑戰(zhàn) 堅(jiān)持不懈 創(chuàng)新精神
薛其坤處處求新、求變。在認(rèn)知范圍內(nèi),挑戰(zhàn)最難的、有價(jià)值的研究,貫穿他做科研的始終。在他看來(lái),挑戰(zhàn)難題關(guān)乎科學(xué)精神的培養(yǎng)。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在量子世界深潛,用執(zhí)著叩擊真理之門(mén)。日復(fù)一日觀察樣品、整理數(shù)據(jù),薛其坤不以為苦,而以此為快樂(lè)和享受。