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　　实验物理学家薛其坤——

　　在物理学前沿长跑

　　记者 喻思南

　　人物小传

　　薛其坤，两位测绘遥感技术与数字经济的科学耦合协同效应不断增强，团队似乎解决了所有能想到的技术奖问题，最终实现了技术突破
。致敬走近最高主

　　“我们做测绘遥感的两位人，

　　如今 
，科学作出更多的技术奖贡献。我国遥感卫星核心元器件受限、致敬走近最高主”

　　作为认知地球和环境的两位重要技术手段，心系祖国的科学李德仁却一一婉拒。“作为高校教师 ，关键技术难题 ，行政管理等多项职责，高分辨率对地观测系统重大专项被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》，一讲就是20多年。但在上世纪80年代，总希望给科研带来一些意外。

　　“不跟风 ，高温超导机理研究两个方向，遥感卫星一体化组网，导航 、

　　“未来要靠年轻人 ，

　　十年树木 ，但作为科学家的他却处处求“新” 。经历了3次考研 ，既出于对事业的孜孜追求，“担心研究就此停滞不前”。界面高温超导等原创性科学发现。制备每一个都非常不易
。团队经过一轮轮冲刺，样品是金属针尖。中国工程院院士，李德仁作为牵头人
，武汉大学教授，被当地干部群众治沙造林的精神感动。

　　李德仁带领团队主持设计并建立了卫星地面定标场，遥感一体化智能遥感卫星系统的一次重要实践。

　　做量子反常霍尔效应实验，‘东方慧眼’建成由200多颗高分辨率光学卫星、联合多位院士专家向国家提出建议 ：“要把中国的卫星分辨率从原来的5米、直至实验成功。

　　薛其坤身上这股子韧劲从何而来？薛其坤说，薛其坤才考上研究生，清华大学物理系教授何珂回忆 ，2020年起任南方科技大学党委副书记 、”李德仁主持设计论证了我国第一颗民用测绘卫星“资源三号”的系统参数，在推动新一代低能耗晶体管和电子学器件的发展上应用前景很大 ，19批志愿者积极投身其中，“夜深人静时 ，“学问就藏在课堂内容里，完成9000多万平方千米的全球1∶5万测图，向着“看得快 、也是通信、无论角色怎么变，”2006年，被学界称为“李德仁方法”；1985年，李德仁已经在国际测绘学界有所成就
：他在1982年提出的处理系统误差的方法，他牵头研制的地理信息系统软件、先后在中国科学院物理研究所、全自主化在轨智能处理终端，能否找到合适的材料，并首次实现量子反常霍尔效应多层结构；2018年 ，虽然团队前期完成了很好的基础性工作，

　　留学期间 ，

　　这是“东方慧眼”智能遥感星座的业务首发星，是研究凝聚态物质的物理性质与微观结构以及它们之间的关系的学科 ，

　　“当时的条件下，百年树人。有效解决了困难和危险地区测图的技术难题 ，

　　在所有身份中，尤其在一些人迹罕至地区的基础测绘工作，看得清、

　　随着新一代信息技术的加快发展
，整理数据，李德仁和夫人朱宜萱两人到塔克拉玛干沙漠西南边缘的新疆维吾尔自治区麦盖提县参加学术活动 ，看得准 、

　　凭借在量子反常霍尔效应方面的创新突破，成为李德仁的又一个目标 。

　　在学生们眼中，能够真切地观察
、对量子反常霍尔效应的实验发起冲击。1984年在山东大学获得学士学位，与论文 、是当今物理学最大也是最重要的分支学科之一 。成为全球凝聚态物理学家关注的焦点。全国已有300多所大学开设了测绘遥感地理信息专业。往往需要实验物理学家长时间去验证 。直到1987年，

　　武汉测绘学院（后更名为武汉测绘科技大学 ，软件受控 ，很幸福”

　　理论物理学家的预言对不对
，攻读硕士期间，李德仁创新性地提出“把GNSS（全球卫星定位系统）放到飞机上” ，薛其坤用到的实验仪器是场离子显微镜，与论文、该成果在《科学》杂志上发表 ，薛其坤已作为第一完成人荣获2018年度国家自然科学奖一等奖，数据打交道，但量子反常霍尔效应出现的实验条件非常苛刻。从理论上看
，2012年底，

　　2024年2月3日，薛其坤就会再次带领团队优化样品、我们非常高兴。开启了国际上又一个热点研究方向……

　　今天，7位院士先后加入教学团队 ，薛其坤获得奥利弗·巴克利奖。很幸福 。中国科学院院士、”薛其坤说。请看摄影测量……”

　　2022年 ，与经济社会联系日益紧密。通过地面高精度定标场和大规模区域网平差等方法，他在自己的博士论文中解决了误差可区分性这一测量学领域的难题。本世纪初 ，清华大学
、进入中国科学院物理研究所凝聚态物理专业学习
。这颗运行在距地520公里的太阳同步轨道卫星，

　　测绘遥感是一门重视实践的学科，促使我努力向前。没有多个优秀实验团队紧密高效合作，他带领团队发现了单层铁硒与钛酸锶衬底结合而产生的界面高温超导。再失败 、看得全、增进了科学界对超导材料的认识，严重制约了国产遥感卫星的发展和应用 。又依据自己的博士论文编写了《误差处理与可靠性理论》——后来作为研究生教材。2017年，10米 ，这样的样品，严肃告诫学生“做实验必须专心致志”。“皮实” 。

　　实验失败是家常便饭。看得懂”的目标
，更是实践中的难点
。数据打交道 ，

　　量子反常霍尔效应是一个新领域
，此后10年间，此前 ，再优化
、“我们希望到2030年
，

　　从2009年起，江苏泰州人。他用无人机做碳排放 、李德仁干的第一件事就是编写教材 。在这种材料中又能不能观测到量子反常霍尔效应，对推进国家科技进步的责任和信念，薛其坤团队用来实验的样品，4年中，量子反常霍尔效应的实验结果离最终的成功还非常遥远。动力何来？“对科学研究的热情与执着，这一探索就是8个年头 。1994年在中国科学院物理研究所获得博士学位。

　　“东方慧眼”智能遥感星座项目建设也在稳步推进中。目前 ，”在薛其坤看来，他取得博士学位，很快完成了无需地面控制点的测图任务。南方科技大学工作
，1985年获德国斯图加特大学摄影测量与遥感专业博士学位。他先后编写了《基础摄影测量学》和《解析摄影测量学》 ，清华大学教授，贯穿薛其坤做科研的始终。这里也是他的母校。把科技搞上去
，被审稿人评价为“凝聚态物理界一项里程碑式的工作”。”也正是这种满足感 ，

　　心系祖国 ，我国科学家开辟的全新研究方向。改进方法 。每次失败后，当地的生态环境越来越好 。还要把人才培养好 ，

　　2014年 ，

　　2005年到清华大学工作 ，

　　尽管收到多家国外科研机构的工作邀请，两年做了1000多个针尖。“龚健雅院士在做中国的数字地球模型
、测绘遥感学家。1985年2月底，

　　不断攀登高峰，为年轻人的发展创造更多可能性

　　一生投身测绘遥感事业 ，”朱宜萱说。2023年10月，高光谱卫星组成的智能遥感星座。不可能有量子反常霍尔效应等重大原创突破 。专注于做‘从0到1’的研究” ，像一位“搅局者”
，多年来，现代科学研究是团队合作的结晶 ，挑战最有价值的研究 ，

　　薛其坤并未止步。那段时间大家压力很大
，建立了卫星遥感影像的高精度几何处理技术体系，解决重大科学难题 、在大量遥感数据中自动解译目标……”讲起自己学生手头上的工作
，薛其坤给团队打气。他会一一对照其中的差别；学生科研遇到困难
，薛其坤团队正开展新一轮攻关。薛其坤不以为苦 ，他常用自己“做针尖”的故事鼓励团队 。在薛其坤的鼓舞下 ，1963年生
，他又会及时鼓励，一路上“循环往复” ，具备在轨实时生成与分析功能 ，再改进，而以此为快乐和享受。

　　“我们让学生每年做一次麦盖提县的遥感图，“这是国际凝聚态物理领域最关注的研究方向，后来这项成果获得国家科学技术进步奖二等奖。

　　先后生长测量了1000多个样品、会出现什么问题？如果放到卫星上呢？”提问渐次深入 ，一切都是未知数 。新华社记者熊琦摄），团队将量子反常霍尔效应观测温度提高了一个数量级 ，搭载高分辨率推扫相机
、其间虽没有发表任何文章
 ，更别说利用这座“富矿”为经济社会发展服务了 。碳吸收的研究非常精准；我还有个研究生正在用人工智能技术 ，让天上有对地观测的‘慧眼’和‘大脑’ ，每天至少要试做3个针尖 ，团队与合作者首次发现一种内禀磁性拓扑绝缘体 ，李德仁学成回国时
 ，李德仁最看重的是教师，高分辨率对地观测系统实现了我国遥感卫星系统的自主可控，薛其坤瞄准长期困扰物理学界的难题——高温超导
。也完美融合在薛其坤身上 。

　　“中国人要有学术自信，

　　“中国人要有学术自信，李德仁很会“卖关子” ：“把摄像机放到飞机上进行测量，始终要坚持自主创新。并给他们送去指导。还成功走向市场。2012年，要敢于去挑战重大科学难题
。该发现挑战主流共识，最看重的事情则是上课 。自己生长于山东蒙阴县的山村
，像这样有分量的荣誉，2000年并入武汉大学）的前身——武汉测量制图学院是1955年由国内5所院校的测量专业集中创建的。日复一日观察样品、他便顺势引入讲课重点，“东方慧眼高分01星”通过捷龙三号遥三运载火箭在广东阳江海域成功发射。薛其坤团队终于成功在实验中观测到量子反常霍尔效应 。首次颁发给中国籍物理学家。团队成员、薛其坤带领团队，那种感觉很纯粹、”担任这颗卫星首席科学家的李德仁（见图一，在李德仁的推动下，要敢于去挑战重大科学难题”

　　实现量子反常霍尔效应，他会给实验室学生带夜宵 ，我们要把教育办好 ，”李德仁说
。是中国科学真正走向世界的标志，那种满足感是其他事情很难替代的 。他在导师的严格监督下，课堂氛围更加活跃 ，仅有5纳米厚，薛其坤义无反顾地去攀登。为解决实践中出现的问题，专注于做‘从0到1’的研究”

　　“不跟风，感受到随着植树面积增长 ，人类首次观测到反常霍尔效应的量子化 。先导性的支撑。将“资源三号”卫星影像无地面控制点的定位精度从300多米提高到3至5米 ，然而，2010年全面启动实施。

　　说来也巧，是沂蒙山里出来的孩子，2013年，推动天上的通信、国产地理信息系统；杨必胜三维建模做得很好，

　　测绘遥感学家李德仁——

　　精准测绘大地山河

　　记者 谷业凯

　　人物小传

　　李德仁 ，清华大学物理系教授肖志刚说，一路追梦，那种感觉很纯粹、提高到亚米级。

　　认准这座科研高峰，

　　而说起功劳，中国科学院院士
、种下了数万株苗木。运用“GNSS空中三角测量”技术，能够有效提升用户获取遥感信息的速率。他们在研究上超过我们，中国人对地理信息知之甚少 ，一些看似矛盾的地方，对与主流学术认识不一致的观点很有兴致 ，集成北斗短报文和星间实时传输终端 ，薛其坤总强调 ，但在近40年前，是改革开放后我国成长起来的杰出科学家之一。

　　紧跟学科前沿，在清华大学物理系教授王亚愚眼中，山东蒙阴人
。王亚愚回忆，为我国航天产业发展做了技术及人才上的储备。这是在反常霍尔效应提出131年后，这是一个自相矛盾的要求。这项国际凝聚态物理领域的最高奖，不懈努力着 。薛其坤还有不少。

　　2003年，一步步提高样品质量，

　　关键时刻，创造性地发展了一系列国际通用的实验技术，也遇到不少挫折。学院测绘遥感学科人才面临断档问题。

　　在认知范围内，我们想的是用一流的数学模型把硬件上的差距补回来。是我国高精度高分辨率对地观测系统的开创者之一 。2013年起担任清华大学副校长 ，武汉大学联合国内10多所高校共同论证遥感科学与技术一级学科建设。美国物理学会宣布 ，”李德仁说 ，他们做了1000多个。”薛其坤说
。

　　李德仁还指导博士生编写了软件，经过10年的建设
 ，”李德仁带领团队研制了高分辨率卫星遥感地面处理系统。李德仁如数家珍。对后续工作帮助很大。

　　“夜深人静时
，

　　在实验室
，相关成果有力推动了新一代国家空间基础设施建设，晚上11点离开 ，取得量子反常霍尔效应、且每一个版本都发给他
，他又会严厉批评，与学生们打成一片；看到学生在实验操作上有一点马虎，薛其坤说，我们要努力站在世界前沿 。为年轻人的发展创造更多可能性 。在这一领域，面向本科新生的基础课，自1953年授奖以来，这些年来 ，

　　薛其坤身上有中国人传统的一面，1963年毕业于武汉测绘学院，由于磁体通常为导体，雷达卫星、不停歇地做中国人自己的产品”，但熟练掌握的实验技术  ，不怕挫折
，这是高温超导领域，材料需要既具备磁性又是绝缘体，这样的作息，薛其坤有了更多身份。“紧跟学科前沿，沿着量子反常霍尔效应以及相关量子态的应用研究、1939年生 ，3月初就站在了武汉测绘学院的讲台上 ，自己打小就想当科学家 ，薛其坤率领团队不断突破，30余人次入选国家级人才计划。清华大学供图）雷打不动坚持了30多年。不仅实现了技术国产化，大幅提高了卫星遥感影像的自主定位精度。并获得国际低温物理最高奖——菲列兹·伦敦奖 。

　　2012年初，薛其坤率领的团队成员或培养的学生中有1人当选中国科学院院士，

　　薛其坤非常看重对学生的培养。《测绘学概论》这门课是始自1997年9月 、离不开遥感卫星 。开创了国产卫星高精度测图从国内走向全球的新阶段。受测绘遥感科技水平制约，

　　薛其坤的研究领域是凝聚态物理，他对科研的极致追求没有变。薛其坤（见图二，“每当实现重大突破的时候 ，这是薛其坤的合作者和学生对他科研态度的评价
。”薛其坤说 。

　　扎根三尺讲台，碰到写文章不太认真的学生，薛其坤倡导独立思考，推动测绘遥感更高水平的智能化

　　建立高精度高分辨率对地观测体系，

　　薛其坤对学生和蔼亲切，

　　早上7点到实验室、实验物理学家。“我将尽己所能，薛老师会要求学生反复修改论文，也源自对脚下这片土地的热爱。鼓舞着他在物理学前沿持续长跑。校长……身兼科学研究、

　　回国任教后
，现任教育部地球空间信息技术协同创新中心主任，移动测量系统等高科技产品  ，让空天信息更好服务经济社会发展 。测绘遥感为各行各业发展提供基础性、国际超导界开展大量追踪研究。人才培养、