12月11日，中国科学院院士、清华大学副校长薛其坤教授应武汉物理与数学研究所邀请来所访问，为该所师生作了题为“Experimental realization of quantum anomalous Hall effect in magnetic topological insulator”的学术报告。 

　　霍尔效应是物理学中基本而又应用广泛的物理现象。十九世纪七十年代末年美国物理学家霍尔首次发现这一现象，并因此得名。此后物理学家对霍尔效应和反常霍尔效应的深入研究从未间断。量子力学产生之后，关于霍尔效应和反常霍尔效应的量子化研究开始成为物理学家关注的重点。整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应的发现分别荣获了1985年和1998年的诺贝尔物理学奖。但是反常量子霍尔效应因为需要内部的磁场成为该领域的巨大挑战。2013年，薛其坤院士领导的科研团队经过几年孜孜不倦的努力，终于在实验上观测到了这一效应。这一轰动性的成就迅速在物理学界内外传播开来。 

　　薛其坤院士在报告中详细介绍了这一成果。与整数、分数量子霍尔效应不同，反常量子霍尔效应是一种新奇的量子现象，实验室观测这一现象有着诸多挑战。首先的问题是要在实验室中制备良好的本征拓扑绝缘体，其次就是做出合适的能带结构以保证系统的拓扑性质，再次是进行磁性掺杂并进行观测。这些挑战在物理学实验中有着巨大的难度，例如保证晶体生长几乎无缺陷、选择合适的拓扑特性材料等等。薛其坤院士的团队一一克服了这些困难，最终做出了这一重大的科研发现。 

　　薛其坤院士在介绍学术研究成果的同时，还和该所师生分享了科学研究心得。科学研究总是伴随着重重的困难，经常因为无法达到目的而进入进展缓慢的煎熬时期，这对科研工作者是巨大的挑战。在该成果的研究过程中，他们通过千百次的实验尝试才终于制备了实验所需的样品。薛院士用自己的科研经历告诉大家，科学研究要有过人的忍耐力和勇往直前的精神。另外，薛院士还告诫学生不要贪图学术成果，更重要的是培养科研的基本素质。从学生的未来发展来看，掌握精通科学研究的技术，远远比一时的文章专利重要的多。  

　　薛其坤院士语言精准、幽默，把复杂的物理实验问题讲得深入浅出，和在场师生进行了热烈的交流。他所关注的研究领域与武汉物数所扫描隧道显微镜实验、冷原子物理理论和实验等研究方向密切相关，此次来访加强了双方在相关研究领域的学术交流，并将有利于促进该所实验和理论的合作发展。  

　　薛其坤教授是中国科学院院士、清华大学分管科研的副校长、清华大学理学院院长、物理系主任，曾任中国科学院物理研究所表面物理国家重点实验室主任等。他是国际期刊Surface Science Reports、Physics Review B、Applied Physics Letters、Journal of Applied Physics和 AIP Advances等的编委，Nano Research主编。主要研究方向为扫描隧道显微学、表面物理、自旋电子学、拓扑绝缘量子态和低维超导电性等。发表文章350余篇，在国际会议上应邀做大会、主题、特邀报告100余次，其中五次在美国物理学会年会做邀请报告。曾获何梁何利科学与进步奖、国家自然科学二等奖（2005、2011）、第三世界科学院物理奖、求是杰出科技成就集体奖和陈嘉庚科学奖等奖励与荣誉。 

报告会现场

薛其坤院士作报告