中國粉體網(wǎng)訊 物理學(xué)研究大至宇宙，小至基本粒子等一切物質(zhì)最基本的運動和相互作用規(guī)律，因此成為其他各自然科學(xué)學(xué)科的重要研究基礎(chǔ)之一。
中國科學(xué)院物理所副研究員羅會仟在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時，以他對凝聚態(tài)物理的認(rèn)識為契機，展望了未來的物理學(xué)發(fā)展趨勢。
凝聚態(tài)物理的新近突破
從凝聚態(tài)物理領(lǐng)域來看，羅會仟以一個基層普通科研工作者的視角對近十年來的突破作了大致的介紹。
最為公眾所熟悉的，莫過于新能源材料方面的重要進展，比如鋰離子、鈉離子、鋁離子等各種固態(tài)電池的發(fā)現(xiàn)，使電池壽命和儲能效率更高。
磁學(xué)方面，有各種多鐵材料的發(fā)現(xiàn)和研究，在自旋冰材料中尋找到磁單極子準(zhǔn)粒子，各種新型磁記錄和磁存儲材料的發(fā)明等。
超導(dǎo)方面，近些年來鐵基超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)和研究，開啟了高溫超導(dǎo)的另一扇大門，為超導(dǎo)應(yīng)用和機理研究提供了近千種新材料。
表面物理方面，物理學(xué)家把拓撲學(xué)的概念引入到凝聚態(tài)物理研究當(dāng)中，從理論上成功預(yù)言三維拓撲絕緣體的存在并在隨后被實驗驗證。
納米物理方面，各種零維量子點、準(zhǔn)一維納米線、二維納米烯等新材料不斷發(fā)現(xiàn)，基于這些材料做出的功能器件，在電子學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域上得到了非常重要的應(yīng)用。
如何受益于新興科技
“各種新材料和新物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)正為未來世界的應(yīng)用帶來無數(shù)潛在可能性�！绷_會仟表示。
比如多種超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)意味著可能制備更大臨界電流密度或者更低成本的超導(dǎo)線纜，實現(xiàn)無損耗遠距離輸電。這些超導(dǎo)材料具有的豐富物理性質(zhì)意味著超導(dǎo)元器件的多樣性。
固體材料里面發(fā)現(xiàn)的各種新的準(zhǔn)粒子形式，例如磁單極子和外爾費米子等，意味著可能采用這些新的電磁輸運形式實現(xiàn)全新概念的電學(xué)元件，實現(xiàn)低能耗高效率電器。
多種納米功能材料的出現(xiàn)讓生活中各種用品都具有納米神技，比如石墨烯做成薄膜“保護殼”，可以讓手機甚至汽車耐磨耐摔抗撞。
未來會出現(xiàn)哪些諾獎級的成果
在羅會仟看來，一項科學(xué)研究工作是否有用，需要看它的應(yīng)用是否對人類社會產(chǎn)生重大影響，這也許要放到一百年的尺度上來看。按照諾獎的評價體系，如果期待近些年獲諾獎，得看五十年前左右作的研究是否超越了那個時代，并且是否對如今的社會產(chǎn)生深遠的影響。但是，由于歷史原因，這種工作在60年代的中國是極其稀有的。
現(xiàn)今，中國的基礎(chǔ)研究已大不相同，在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域，中國科學(xué)家取得了許多世界級的重要進展，如鐵基高溫超導(dǎo)的研究、量子反�；魻栃�(yīng)的發(fā)現(xiàn)和外爾費米子的發(fā)現(xiàn)。但人們必須清晰地認(rèn)識到，這些工作尚待時間來評價，無論是否為諾獎級或能否拿到諾獎，還要看未來是否真的能對世界產(chǎn)生重大影響。但不可否認(rèn)的一個趨勢是，隨著中國基礎(chǔ)物理研究的投入迅速增加和大批優(yōu)秀人才的培養(yǎng)，中國取得諾獎的沃土逐漸形成，未來必將涌現(xiàn)出一大批世界前沿研究成果。有了良好的研究環(huán)境和前沿的研究團隊，獲得諾獎會是水到渠成的事。
中國科學(xué)院物理所副研究員羅會仟在接受《中國科學(xué)報》記者采訪時，以他對凝聚態(tài)物理的認(rèn)識為契機，展望了未來的物理學(xué)發(fā)展趨勢。
凝聚態(tài)物理的新近突破
從凝聚態(tài)物理領(lǐng)域來看，羅會仟以一個基層普通科研工作者的視角對近十年來的突破作了大致的介紹。
最為公眾所熟悉的，莫過于新能源材料方面的重要進展，比如鋰離子、鈉離子、鋁離子等各種固態(tài)電池的發(fā)現(xiàn)，使電池壽命和儲能效率更高。
磁學(xué)方面，有各種多鐵材料的發(fā)現(xiàn)和研究，在自旋冰材料中尋找到磁單極子準(zhǔn)粒子，各種新型磁記錄和磁存儲材料的發(fā)明等。
超導(dǎo)方面，近些年來鐵基超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)和研究，開啟了高溫超導(dǎo)的另一扇大門，為超導(dǎo)應(yīng)用和機理研究提供了近千種新材料。
表面物理方面，物理學(xué)家把拓撲學(xué)的概念引入到凝聚態(tài)物理研究當(dāng)中，從理論上成功預(yù)言三維拓撲絕緣體的存在并在隨后被實驗驗證。
納米物理方面，各種零維量子點、準(zhǔn)一維納米線、二維納米烯等新材料不斷發(fā)現(xiàn)，基于這些材料做出的功能器件，在電子學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域上得到了非常重要的應(yīng)用。
如何受益于新興科技
“各種新材料和新物理現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)正為未來世界的應(yīng)用帶來無數(shù)潛在可能性�！绷_會仟表示。
比如多種超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)意味著可能制備更大臨界電流密度或者更低成本的超導(dǎo)線纜，實現(xiàn)無損耗遠距離輸電。這些超導(dǎo)材料具有的豐富物理性質(zhì)意味著超導(dǎo)元器件的多樣性。
固體材料里面發(fā)現(xiàn)的各種新的準(zhǔn)粒子形式，例如磁單極子和外爾費米子等，意味著可能采用這些新的電磁輸運形式實現(xiàn)全新概念的電學(xué)元件，實現(xiàn)低能耗高效率電器。
多種納米功能材料的出現(xiàn)讓生活中各種用品都具有納米神技，比如石墨烯做成薄膜“保護殼”，可以讓手機甚至汽車耐磨耐摔抗撞。
未來會出現(xiàn)哪些諾獎級的成果
在羅會仟看來，一項科學(xué)研究工作是否有用，需要看它的應(yīng)用是否對人類社會產(chǎn)生重大影響，這也許要放到一百年的尺度上來看。按照諾獎的評價體系，如果期待近些年獲諾獎，得看五十年前左右作的研究是否超越了那個時代，并且是否對如今的社會產(chǎn)生深遠的影響。但是，由于歷史原因，這種工作在60年代的中國是極其稀有的。
現(xiàn)今，中國的基礎(chǔ)研究已大不相同，在凝聚態(tài)物理領(lǐng)域，中國科學(xué)家取得了許多世界級的重要進展，如鐵基高溫超導(dǎo)的研究、量子反�；魻栃�(yīng)的發(fā)現(xiàn)和外爾費米子的發(fā)現(xiàn)。但人們必須清晰地認(rèn)識到，這些工作尚待時間來評價，無論是否為諾獎級或能否拿到諾獎，還要看未來是否真的能對世界產(chǎn)生重大影響。但不可否認(rèn)的一個趨勢是，隨著中國基礎(chǔ)物理研究的投入迅速增加和大批優(yōu)秀人才的培養(yǎng)，中國取得諾獎的沃土逐漸形成，未來必將涌現(xiàn)出一大批世界前沿研究成果。有了良好的研究環(huán)境和前沿的研究團隊，獲得諾獎會是水到渠成的事。
