南科大科学家的实验室在哪里？

自2017年起

每年的5月30日

被设立为“全国科技工作者日”

弘扬科学家精神

勇当高水平科技自立自强排头兵

南科大科学家的实验室

建在校园的大楼内

建在地球的山川湖海间

更建在国家和地区的重大需求上

实验室在无数次的追求极致中

以务实之行，探科研之极

建立新的科学理论、发现新的科学效应和科学规律是基础研究“皇冠上的明珠”。对解决重大科学问题的强大驱动力，驱使薛其坤院士坚守基础科学研究领域，推动相关学科发展，为人类科学知识宝库作出重要贡献。

2012年底，在制备测试1000余个样品、克服一道又一道难关后，薛其坤团队首次在实验上观测到量子反常霍尔效应，在国际物理学界引起巨大反响，被审稿人称为“凝聚态物理界一项里程碑式的工作”。目前，团队继续沿着两个方向开展攻关，一个是量子反常霍尔效应以及拓扑绝缘体的相关领域研究，另一个是高温超导相关研究。

薛其坤常用自己“做针尖”的故事，向学生讲述“追求极致”的重要性。攻读硕士期间，薛其坤用到的实验仪器是场离子显微镜，样品是金属针尖。为了在短时间内制作出接近实验要求的完美针尖，他每天要试做3个针尖，先后做了1000多个。扎实过硬的实验技术、严谨求实的科学精神，潜移默化进入了研究者的心中。他勉励自己，也呼吁中国的科学家，要始终面向国家重大需求，以基础研究助力技术革命和产业更新、推动社会进步和人民幸福；要始终面向世界科技前沿，以不懈努力为世界科学发展贡献中国智慧，在国际顶级的学术舞台上奏响属于中国人的科学强音！

校长、中国科学院院士薛其坤：

因为好奇心而非功利心，往往更能指引优秀科学家实现“从0到1”的突破。实现“从0到1”的突破，是随后关键技术突破的基础，更是最优秀的科学家之所以优秀的原因。这也是最优秀的科学家要承担的独特使命和艰辛工作。

实验室在大科学装置中

建设重大科技创新平台，服务国家战略需求

中能自由电子激光器大科学装置和材料基因组大科学装置平台效果图

基础研究对经济社会的发展，以及在推进中国式现代化中日益发挥着重要作用。围绕国家的重大战略需求，南科大一直高度重视大科学装置在深圳布局落地，积极支持光明科学城建设，牵头重大科技基础设施建设任务。

由杨学明院士组织科研力量推进的新一代深圳中能X射线自由电子激光装置项目已开工建设，该装置建成后，将助力粤港澳大湾区电子信息、新材料等产业发展。由俞书宏院士领衔的深圳市材料基因组大科学装置平台将在今年建成投入试运行。平台建成后将聚焦新材料重点领域，面对产业领域对新材料的需求，加快战略性新兴产业的创新、升级及前沿科学研究，为培育新材料领域的新质生产力作出贡献。

“在新一轮科技革命和产业变革中，作为深圳的科技工作者，我们责无旁贷，要主动服务国家战略及区域发展，抢抓机遇、牢牢把握机遇，在新赛道上奋勇争先，勇当尖兵。”俞书宏期待，通过大平台、大科学装置、研究中心的深度融合，有更多力量加入前瞻性研究与前沿技术研发。

理学院院长、中国科学院院士俞书宏：
从“1.01³⁶⁵=37.8、0.99³⁶⁵=0.03”这两个数学公式的结果看，1.01和0.99仅为0.02的差距，但它们的365次方的差别却很大，希望广大青年学子们在学习和科研中的任何一个阶段，都要学会日积月累、持之以恒。

实验室在人体唾液里

发现由口腔关注全身的健康密码

王松灵院士以研究人体唾液中硝酸盐含量为切入口，发现了由口腔关注全身的健康密码，创新提出“稳态医学”概念，为现代医学诊疗体系提供了新策略。

从口腔研究中的重要发现，延伸至整体医学健康观点的转变，王松灵院士的工作吸引了不同领域的科研工作者向光汇聚，加入团队中。团队将建立稳态医学研究院，囊括12个方向，包括肿瘤稳态、代谢稳态、表观遗传稳态、环境与健康稳态、骨稳态、心血管稳态等。这是一个全新的体系，在疾病诊疗模式和新策略方面有望取得新突破。

“讲中国故事，讲别人没讲过的故事，讲别人讲错的故事，讲自己的故事。”作为中国口腔医学领域首位科学院院士，王松灵以守护人民健康为使命，为中国医学事业的建设及口腔医学的创新发展作出了突出贡献。

医学院院长、南方科技大学伦敦国王学院医学院院长、中国科学院院士王松灵：

星星带你去翱翔，月亮在黑暗中把你前程照亮，还有太阳给你光芒，那么美好的蓝色海洋。偶有乌云带来狂风暴雨，给你痛苦和悲伤，但你要坚强，等待珍爱这美好的蓝色海洋。——节选自王松灵于1986年创作的诗歌《蓝色海洋》

实验仪器自主搭建

在基础研究领域继续“挖矿”

在南科大介观物理实验室，一台由实验室自主搭建的实验仪器正在工作。张立源教授作为实验室的负责人，主要从事凝聚态物理中量子物理及其材料与器件的研究。该研究是现代物理学的基础研究，对于推动物理学的发展和应用具有举足轻重的意义。

从科学发现到技术创新应用，历经淬炼，而在这之前基础研究的突破，首先会改变人类看世界的角度。2019年，张立源带领团队在实验上首次观测到“三维量子霍尔效应”，验证了33年前哈佛大学教授伯兰特·霍尔珀林的预言，实现了量子霍尔效应从二维到三维的关键突破，成果入选2019年度中国科学十大进展。

“基础研究是新质生产力的源头，某项实验室诞生的前沿技术可能在不经意间就改变了经济形态和生产力。”张立源说，在量子世界中存在类似“中国结”的编织现象，他鼓励更多的同学们共同参与编织量子世界的梦。

物理系教授张立源：

这个科学史上很多发现都是带有偶然性的，对待科学问题应该有敬畏之心。做研究就像挖矿一样，可能在挖到矿之前，有很长一段时间看不到任何苗头。但是认准目标就要坚持，踏实走好每一步，可能就会换来科学的慷慨馈赠。

实验室在日常行走中

用科学技术造福更多人

研究人体行走原理能够让我们从科学角度理解人类是如何实现稳定节能的直立行走，得到富有洞察力的研究结果又能够启发腿式机器人、假肢和外骨骼的设计。

近年来付成龙团队在人体增强与康复机器人的研究不断取得新的成果，让越来越多的残障人士和老年人受惠于这项技术革新。包括提出了具有视觉运动回路整合的机器人化的动力大腿假肢，提出了一个半人马式的人机协同互动机器人，研发了低机械阻抗高力控带宽的主动康复外骨骼，以及具有专家技能泛化能力的医疗康复机器人，并实现了产业化。

“我们为谁做科研，我们做什么样的科研，我们怎么样才能做出这样的科研？”选择什么样的课题能融行业之坚冰，解人类之困苦？这是科研工作者千里之行的第一步。如今，付成龙团队研发的技术被应用在了更多的生活场景中，一项项成果的落地不断呼应着他想用技术造福更多人的初衷，在他看来从事这样的科研无比幸福。

机械与能源工程系教授付成龙：
广阔的视野，深入的知识，坚韧的毅力，是我认为科技工作者需要具备的能力。当带着热爱深入探索一个方向时，科研其实并不枯燥乏味。特别是当你经过努力，发现了一个规律，弄清了一个机理，解决了一个问题的时候，反而会发现科研其实很酷。

实验室在科考船上

深海碳汇，在大洋深处采集样品

2024年5月2日，随着“向阳红01”号科考船抵达深圳蛇口码头，李芯芯副教授团队圆满完成东印度洋科学考察航次科考任务。深海蕴藏着人类社会发展所需的各种资源，通过深海科考可以深入了解海洋生态环境、物质的变迁机制、地球生命的演化历史等，科学意义重大。

这是李芯芯团队近五年来继智利海沟、马尼拉海沟航次之后，参与的第三个深远海综合科考航次，进一步推动了团队在深海碳汇过程和机制方面的研究工作。海沟是全球海底地形最深处，同时也是板块构造体系的重要组成部分，此前团队参与智利海沟航次调查曾揭示了8000米深海沟沉积物有机碳的来源问题。

“在深海碳汇研究中，我们出海进行严谨的样本采集、陆上进行繁复的数据分析和讨论总结，坚持以事实为依据，用科学方法探索碳汇本质，提出新思想和新观点。”李芯芯将继续深入大洋最深处采集样品，站在科学研究最前沿探索人类未知领域。

李芯芯（左）与课题组成员赵昕（右）参与智利海沟调查

海洋科学与工程系副教授李芯芯：
科学研究需要好奇与热爱，需要我们用科技、思考和合作探索世界和未知。无论海洋多大、多深、多远，都是我们梦想想要到达的地方。对科学的热爱和追求真理的决心，促使我们在深海研究中坚守科学道路，不断前行。

实验室在雅鲁藏布江

爬山探河，把脉地下水系统

匡星星在易贡藏布流域湍急的河流中取样

从2016年加入南科大以来，匡星星副教授的科研足迹遍及青藏高原、雅鲁藏布江，爬山探河，探寻深藏于地下的脉搏频率。面对气候变化和其他人类活动对地下水资源带来的威胁与日益增大的地下水需求之间的矛盾，地下水资源的可持续利用成为一个至关重要的全球问题。

2022年，匡星星团队以“固态水融化主导青藏高原地下水储量的增加”为题的研究成果，入选Nature研究亮点，该研究结合了实地测量，遥感观测，全球模型和再分析等多源数据，揭示了在全球变暖背景下冰冻圈退化对青藏高原地下水系统的重要影响。今年3月，团队关于地下水在全球水循环中的关键作用与变化的综述论文刊登于Science上，展望了实现全球地下水资源可持续利用的挑战与策略。

“从大三第一次踏上三江源地区进行科考，我就将其作为我一生的研究方向。”匡星星希望可以为确保人类和生态系统提供可持续的地下淡水资源提供更多参考。

环境科学与工程学院副教授匡星星：

如果没有外界的干扰，为科研我愿意从天亮坐到天黑。作为一个科研工作者必须要吃苦耐劳，科研的过程从产生想法，到做实验，再到处理结果，最后发表成果，本身是一个辛苦而漫长的过程，就像我们在高原沙漠的采样工作，需要有兴趣和热爱，更需要有坚持不懈的精神。

从远洋科考船到青藏高原

从口腔健康到肢体行走

建立在不同地方的实验室

都记录着科技工作者们

在每一次科研探索中

艰苦钻研，勇于攀登

求是日新，追求极致

在步履不停的科学征途上

始终坚定信念脚踏实地

向所有科技工作者致敬！

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新媒体中心

部分资料来源：《穿越科学之光》系列视频

海报设计：丘妍

摄影：苏佳慧、张晓燕

编辑：杨奂彦

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