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青年科学【家带领】：中学生走近二维材料
北京5月26日电(记者张素)用胶带反复粘贴与“撕开”，从石墨中剥离出只有一层碳原子厚的石墨烯，英国科学家凭此成果拿到诺贝尔物理学奖。在上海交通大学物理与天文学院教授、2025亚洲青年科学家基金项目—物质科学研究员李听昕看来，重大科学发现有时就藏在朴素的材料和巧妙的方法里。
记者26日从未来论坛获悉，“追星就追科学家”校园公益科普活动近日走进武汉经济技术开发区第一中学。李听昕应邀作题为《二维材料：凝聚态物理研究的新乐园》的科普讲座，带领同学们走近二维材料与量子世界。
“追星就追科学家”校园公益科普活动举行，上海交通大学物理与天文学院教授、2025亚洲青年科学家基金项目—物质科学研究员李听昕应邀作科普讲座。未来论坛供图李听昕介绍说，量子力学起源于人类对微观世界的探索，如今已深刻影响现代生活。手机、计算机中的晶体管，激光、核磁共振等技术，都与量子力学密切相关。
“凝聚态物理，就是把量子力学应用到由大量粒子(如原子、电子)组成的凝聚态物质中去。”他说，单个原子、单个电子的行为相对容易理解，但当大量原子、大量电子聚集在一起，会涌现出新的物理现象。
谈及二维材料，李听昕说，半导体、超导体、磁性材料、拓扑材料等都可能以二维层状材料的形态存在。科学家还可以像搭积木一样，把不同二维材料一层层堆叠起来，制造人工量子结构。
他把这一过程形象地称为“原子乐高”，即通过选择不同材料、改变堆叠顺序和旋转角度，研究者可能获得自然界中原本不存在的新物态。近年来备受关注的“魔角石墨烯”，正是这一方向的代表。
李听昕还结合自身团队在转角二维材料中的研究，介绍了当两层二维半导体材料以特定角度堆叠时，材料中电子的行为会发生深刻变化，甚至可以出现分数量子反常霍尔效应等全新的量子现象。
“追星就追科学家”校园公益科普活动走进武汉经济技术开发区第一中学。未来论坛供图去年4月，武汉经开区一中正式加挂“朱光亚科技中学”校名。朱光亚是“两弹一星”元勋，中国科学院、中国工程院两院院士。
本次活动，朱光亚之子、原国防科工委系统工程研究所研究员朱明远也应邀来到学校，与同学们面对面交流。
有学生问，在开发系统、证明数学定理、开展前沿物理实验时都会遇到困难，应该如何坚持。朱明远表示，软件工作几乎每天都在与问题和错误打交道，重要的是把困难视为探索过程的一部分。他还建议同学们从接到课题或任务的第一天起，就记录每天遇到的问题、错误和解决办法，因为真正有价值的经验，往往就藏在不断解决问题的过程中。
还有学生称未来想为国防事业作贡献，询问高中阶段应当如何准备。朱明远对此表示，国防科研尤其强调可靠性，关键系统必须尽可能减少错误、排除隐患。他鼓励同学们培养严谨、负责、追求可靠的学习习惯。
本次活动，李听昕代表未来论坛向学校赠予《“未来”科学家：未来科学大奖获奖者访谈实录(2020-2022)》。主办方期待，在报告厅里追问“为什么”的同学也会走进实验室、投身工程一线，继续追逐属于自己的科学星光。(完)
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