封面新闻记者边雪

一层原子厚的材料滚球app(中国)官网下载，能有多神奇？两层二维材料轻轻旋转一个角度，为什么可能产生全新的量子状态？量子缠绵机与平日电脑有什么不同？往常芯片是否可能由二维材料制造？

近日，由往常论坛等合并髻起的“追星就追科学家”校园公益科普行径走进武汉经济技能开导区第一中学（朱光亚科技中学）。上海交通大学物理与天文体院教学、博士生导师，2025亚洲后生科学家基金样式—物资科学谈判员李听昕教学，为现场师生带来题为《二维材料：凝合态物理谈判的新乐土》的科普讲座，指导同学们走近二维材料与量子世界。

行径现场，“两弹一星功勋奖章”获取者朱光亚先生之子、原国防科工委系统工程谈判所谈判员、北京科银京成技能有限公司董事长朱明远先生也来到学校，与同学们濒临面一样科学探索与工程膨大中的想考。

从量子世界登程，封闭“Moreisdifferent”

什么是凝合态物理？濒临这个对高中生来说略显生疏的见解，李听昕教学从量子力学讲起。他先容，量子力学发源于东谈主类对微不雅世界的探索，如今已深切影响当代生计：手机、缠绵机中的晶体管，激光、核磁共振等技能，齐与量子力学密切有关。

“凝合态物理，即是把量子力学应用到由无数粒子（如原子、电子）构成的凝合态物资（如固体、液体）中去。”李听昕教学解释，单个原子、单个电子的步履相对容易清醒，但当无数原子、无数电子聚拢在一谈，会涌现出新的物理状态。

借用诺贝尔物理学奖得主安德森的名言“Moreisdifferent”（多者异也），李听昕解释了凝合态物理的魔力：好多时期，“多者异也”。恰是在无数粒子互相作用的系统中，超导、分数目子霍尔效应等奇妙状态才得以出现。

“原子乐高”：二维材料带来新可能

在讲座中，李听昕教学要点先容了二维材料。2004年，科学家用一卷平日胶带从石墨中剥离出唯唯一层碳原子厚的石墨烯，由此开启了二维材料谈判的新期间。这个看似轻佻的本质，也让同学们直不雅感受到：要紧科学发现，巧合就藏在最朴素的材料和最奥秘的设施里。

二维材料并不惟独石墨烯。半导体、超导体、磁性材料、拓扑材料等，齐可能以二维层状材料的形态存在。科学家还不错像搭积木一样，把不同二维材料一层层堆叠起来，制造东谈主工量子结构。

李听昕教学把这一历程形象地称为“原子乐高”：通过秉承不同材料、改革堆叠轨则和旋转角度，谈判者可能获取当然界华夏本不存在的新物态。频年来引人注目的“魔角石墨烯”和莫尔超晶格谈判，恰是这一办法的代表。

李听昕教学还联结自身团队在转角二维材料中的谈判，先容了当两层二维半导体材料以特定角度堆叠时，材料中电子的步履会发生深切变化，以致不错出现分数目子反常霍尔效应等全新的量子状态。这些本色让同学们看到，基础物理谈判不仅包括表面谈判，也有本质探索，还可能为往常量子技能和新式电子器件提供蹙迫基础。

追问不啻，探索不停

有同知识：“显微镜下并不成平直看出原子晶格结构，你们怎么知谈材料转了若干度？”李听昕教学解释，本质中并不一定需要平直看到每一个原子晶格，因为材料的晶体结构自己还是明确。谈判东谈主员不错通过识别二维材料薄层的旯旮办法，并借助转台适度两层材料的相对角度，从而构筑二维莫尔超晶格结构。

还有同学对讲座中提到的“拓扑”见解产营业思意思，滚球(中国)app官网商榷数学里的拓扑分类为什么能够解释朗谈能级、量子霍尔效应等物理状态。李听昕教学进一步解释，在量子力学中，波函数包含粒子的全部物理信息。表面物理学家发现，晶体中电子的波函数也不错用拓扑设施进行分类；拓扑性质不同，就会进展出天差地远、且对局部扰动相等放心的物理状态。

除了本质操作和表面见解，同学们也把问题延长到往常学习和科技应用。有学生温雅，淌若大学秉承量子信息科学有关专科，高中阶段应如何打好基础。李听昕教学冷落，同学们要嗜好数学和物理学习，因为量子信息与量子缠绵齐修复在塌实的数理基础之上。也有同知识到量子缠绵机与平日电脑的辞别，以及二维材料是否可能用于下一代芯片。李听昕教学示意，量子缠绵但愿简直愚弄量子力学旨趣普及缠绵本事，而二维材料因其原子级厚度和突出电子性质，恰是往常新式电子器件和芯片谈判的蹙迫办法之一。

濒临清贫，纪录历程，享受探索

互动才略中，朱明远先生也联结我方弥远从事软件系统研发的资格，与同学们共享了濒临清贫的魄力。

当被现场学生问到，“在开导系统、证实数学定理、开展前沿物理本质时齐会碰到清贫，应该如何坚握？”朱明远先生示意，软件责任简直每天齐在与问题和诞妄打交谈，蹙迫的是把清贫视为探索历程的一部分。他冷落同学们从接到课题或任务的第一天起，就纪录每天碰到的问题、诞妄和惩办办法，因为简直有价值的教化，时时就藏在无间惩办问题的历程中。

还有学生商榷往常想为国防行状作孝顺，高中阶段应当详实什么时，朱明远先生谈到，国防科研尤其强调可靠性，要津系统必须尽可能减少诞妄、舍弃隐患。他饱读舞同学们培养严谨、认真、追求可靠的学习民风。

行径的尾声，李听昕教学代表往常论坛向学校赠予《“往常”科学家：往常科学大奖获奖者访谈实录（2020—2022）》，一个更深层的意旨启动泄露。这不单是是几本书的传递，更是科学精神的薪火相传。

从六合星空到人命奥秘，从东谈主工智能到前沿物理，“追星就追科学家”握续邀请学术界隆起代表走进寰宇多地校园，用纯确凿科普讲座燃烧青少年的科学渴望。行径但愿让更多孩子看见，真恰巧得追赶的“星”，不仅耀眼在舞台和屏幕上，也耀眼在本质室里、论文背后、探索未知的漫长谈路中。

一层原子厚的材料，不错承载东谈主类对往常科技的无尽遐想；一次与科学家的近距离相逢，也可能在年青心灵中种下一颗探索未知的种子。行径诚然兑现，但对于科学的兴趣仍在延续。概况往常某一天，今天在通告厅里追问“为什么”的同学，也会走进本质室、投身工程一线，接续追赶属于我方的科学星光。