導讀：富蘭克林獎章是美國富蘭克林學會的zui高榮譽獎，每年頒發一次，授予物理學及技術領域中作出貢獻的人士，獲獎者國籍不限。11月3日，富蘭克林獎委員會決定將本年度富蘭克林物理獎授予美籍華人物理學家、斯坦福大學教授張晟，獎勵他在拓撲緣體研究領域的性貢獻。

  近些年來，張晟獲得了一系列重要的大獎與榮譽，此次獲得的富蘭克林獎章（Franklin Medal）于1914年由塞繆爾·英薩爾設立，是美國富蘭克林學會的zui高榮譽獎，以本杰明·富蘭克林的姓氏命名。富蘭克林不僅是美國的建國者之一，也是一位在上享有盛譽的物理學家，是電氣研究的先驅。

 富蘭克林獎章是一枚金質獎章，每年頒發一次，授予物理學及技術領域中作出貢獻的人士，獲獎者國籍不限。從設立以來，有許多科學巨匠曾榮獲此獎，其中包括家喻戶曉的愛因斯坦、居里夫人、愛迪生等。

 在張教授獲獎之際，我們非常有幸對他進行了專訪。他表示，能獲得富蘭克林獎章感到非常榮幸，因為這個獎項也是他心目中的偶像和英雄曾經獲得過的榮譽。當談及是否對諾貝爾獎有所期待時，他表示，諾貝爾獎是可遇而不可求的，新發現降臨時的興奮心情才是對科學家的zui大獎勵。此外，我們還就一些專業性的問題進行了提問，張教授都做了詳細解釋。可以看出，物理學定律的簡潔優美是吸引他不斷前進的內在動力。

 筆者：我們知道，之前您已獲得過物理學界的眾多榮譽，包括歐洲物理獎、奧利弗•巴克利獎、狄拉克獎以及物理前沿獎等獎項。富蘭克林獎章與之前的這些獎項相比，對您來說有什么不一樣的特殊意義？

 張晟：我對能夠獲得富蘭克林獎章感到大的榮幸，因為這是我次和偶像愛因斯坦獲得的共同獎項。本杰明·富蘭克林也是我心目中的偉大英雄，他是一位非常偉大的科學家、發明家、商人、慈善家和政治家，也是美國的開國元勛之一。我渴望以他為榜樣，除了科學本身以外，還能夠更多為社會做出貢獻。

筆者：鑒于您對基礎物理學有非常重要的原創貢獻，一個普遍的看法是：您獲“諾貝爾物理獎”只是個時間問題。您自己怎么看？

 張晟：我認為諾貝爾獎是可遇而不可求的。對于一名科學家來說，新發現降臨的那一刻才是zui大的獎勵。

 筆者：您在凝聚態物理，尤其是在“拓撲緣體”的研究方面做出了的工作，給大家通俗地介紹一下什么是“拓撲緣體”以及這種物態具備什么樣的奇妙性質吧？

 張晟：拓撲緣體是一種全新的量子物態，它的內部與普通緣體一樣，也是緣的，但在其邊界存在導電的邊緣態，這樣的導電邊緣態是穩定存在的，不同自旋電子的運動方向是相反的，這是它區別于普通緣體的獨特性質。

筆者：拓撲緣體表面的電阻率能低到什么程度？能否達到超導體的零電阻狀態？

 張晟：在常規半導體中，電子受隨機散射的影響而損失能量，猶如運行在擁擠道路上的汽車。而在拓撲緣體中，電子就像運行在高速公路上的汽車，相反方向的運動在空間上是分離的，只要電子在拓撲緣體線路內運動就不會有電阻，與普通材料連接的時候才會有一些電阻。

 筆者：目前，拓撲緣體有實用化的案例嗎？在哪些領域有潛在的應用？

 張晟：很多已經在大力對拓撲緣體進行投資了。拓撲緣體能夠用來制造消耗能量很少的半導體芯片，這也意味著將來手機能夠待機更長時間。拓撲緣體還能夠用來從廢熱中獲得電能，幫助人類解決能源危機。

 筆者：2013年4月10日，由清華大學物理系和中科院物理研究所聯合組成的實驗團隊宣布，他們從實驗上次觀測到“量子反常霍爾效應”，被楊振寧先生評價為“諾貝爾獎級”的成就！這項工作的重要意義是什么？

 張晟：這是先做出的一個非常重要的實驗發現，它必將進入未來的凝聚態物理教科書。

 筆者：我們知道，統一自然界中的四種基本的相互作用（引力、電磁力、弱力和強力）一直是物理學界追求的圣杯。據了解，您在這方面也做過很多工作，能給大家介紹一下嗎？

 張晟：愛因斯坦的zui大夢想是統一自然界中所有基本相互作用力。雖然我在凝聚態物理領域工作，但是“萬有理論”（Theoryofeverything）也是我的夢想，希望將來能夠為此做出貢獻。

 筆者：您為什么選擇物理學作為畢生追求的事業？物理學不同于其它學科的魅力在什么地方？

 張晟：我認為物理學是所有自然科學中基本的學科。我們試圖把物質分割成zui小的單元，再從中了解萬物是如何從這些基本單元構建而成的。物理學非常優美，是描繪自然的詩篇。在詩歌中，我們試圖用簡單的語言抒發復雜的情感，在物理學中，像E=MC^2這樣的方程式就可以描繪從小尺度的原子到大尺度的，這真是美了！

 張晟簡介

 張晟是一位知名的科學家，1963年生于上海，現為美國籍。1987年獲得美國石溪大學博士學位，1993年起，任職于斯坦福大學，2011年當選為美國藝術與科學院院士。由他的拓撲緣體研究領域，如今正在蓬勃發展。