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在清华大学低维量子物理国家重点实验室，薛其坤院士正在和研究团队一起分析最新的实验结果。从2012年首次在实验上观测到量子反常霍尔效应到现在，12年来，团队一直在持续推进更深层次的原理和应用的基础研究，并不断取得更多新的进展。量子反常霍尔效应是凝聚态物理中的一个重要量子效应。在它的作用下，原本杂乱无章的电子，不依赖强磁场也会变得十分有序，也就是没有电阻，从而有可能解决电子器件发热的根本问题。一直以来，量子反常霍尔效应仅停留在理论层面，并没有被实验证实。能否找到显示量子反常霍尔效应的材料？2009年，薛其坤带领团队向这个无人区探索。

在实验方法上独辟蹊径。薛其坤创新性地解决了在原子级别精密制备和调控量子材料的难题。随后，团队先后测试了1000多个样品，一步一步地提高样品质量。经过持续不断地反复推理、实验，2012年底，薛其坤团队在世界上首次在实验上观测到了量子反常霍尔效应。这一研究成果很快发表在《科学》杂志，在约一年后，该结果被国际上多个实验室在相同体系中重复，从而确认了该发现。