美国国家科学院院士、美国宾夕法尼亚大学教授查尔斯·凯恩荣获2020年“复旦-中植科学奖”。凯恩的研究兴趣主要在量子凝聚态理论，包括介观物理学、拓扑电子学、强关联电子体系、无序电子体系、量子场论和量子多体理论。

他提出了大部分拓扑绝缘体领域的关键理论概念，使人们对电子结构的拓扑特征有更深入的了解。他和他的同事所提出的无外磁场情况下的量子自旋霍尔效应催生了拓扑绝缘体这个领域。

由于他先驱性的理论工作，许多拓扑绝缘体材料和诸如外尔半金属的衍生材料被理论预言，并被实验证实。这一领域已经成为凝聚态物理中非常活跃和重要的领域。

以下为他的演讲全文：

尊敬的评奖委员会成员、尊敬的各位来宾，我很荣幸能获得“复旦-中植科学奖”。

在我刚刚开始从事科学工作的时候，我未曾想到今日的情形。我投身科学研究并不是为了获奖，而是被强烈的好奇心所驱使，对于物理世界以及如何用严谨数学逻辑来理解它，我感到非常幸运能够从事满足好奇心的事业。

当然，我需要感谢的有很多，一流的教育体系让我获益颇丰，同样让我受益匪浅的还有那些在每个阶段鼓励我、引导我、鞭策我，并在我怀疑自己的时候信任我的人。

我要感谢我的导师们。当我还在芝加哥大学读本科时，汤姆·罗森巴姆带领我走进凝聚态物理的世界，麻省理工学院的博士生导师李雅达也给了我很多帮助，还有许多启发我、教授我，并对我伸出援手的人。

我要感谢我任职的宾夕法尼亚大学，在我过去任职的29年里，为我提供了一个充满激励与支持的学习和教学环境。

同时，我还要感谢复旦大学和中植企业集团对追求知识的颂扬，追求科学真理，能使文明真正变得伟大，而促进真诚和批判性思想的交流对滋养文明、保护和共享我们地球的资源，无疑是必不可少的。

我所获该奖项，是对一种新材料体系的理论工作的认可，即拓扑绝缘体。一方面，这些材料是你可以拿在手里，可以在实验室里研究的真实材料，它们拥有独特的，可能也是有用的电学特性；另一方面，我们探究这些物质的方法，是建立在优雅的数学逻辑之上，揭示了表征物相的强大手段。

现实世界的应用与理论的深刻优美之结合，在我看来是理论物理最妙之处。我的同行迈克尔·贝里和薛其坤教授也是这一结合的典范，我非常荣幸能与他们分享该荣誉。贝里教授引入的概念因其应用的深度和广度而著称，同时也是我整个职业生涯大部分研究内容的基础，包括拓扑绝缘体。而薛教授通过开创性的实验工作使得拓扑、贝里相位等抽象概念，在现实世界中得以实现。

我对理解拓扑绝缘体所做的工作，建立在之前许多代物理学家所奠定的基础之上。

我由衷地感谢理论物理巨匠们开辟道路由我追循，同时，没有我的合作者、学生和博士后，我也无法达到今日之成就。

我要特别感谢两个人：尤金·米尔和傅亮。我获奖的拓扑绝缘体的工作大部分是与米尔合作的。29年前，他在宾夕法尼亚大学招募了我，这些年来他一直是我的导师、合作者和朋友。傅亮曾是我的博士生，他在我们的发现中起到了至关重要的作用，我为他感到十分自豪，他凭借自己的努力已经成为世界级的理论物理学家。

在我们工作的过程中，尽管我们会有一些灵感和毅力，但也得益于好运以及其他人的贡献。有许多科学家，包括理论科学家和实验科学家都做出了关键性突破，使拓扑绝缘体成为现实，没有他们的工作，这个领域就无法发展为现在的样子。

我尤其要感谢张首晟，他于两年前不幸离世。首晟的理论洞见、他的领导力以及他培养的杰出科学家团队在我们的领域留下了永恒的印记。

我非常希望能够来到上海。同全人类一样，我希望一切尽快恢复如常，旅行不再如此艰辛曲折。

一年半以前，我到北京出席了一场纪念张首晟生平及贡献的会议。包括薛教授在内的东道主，他们的热情友好让我有了一段非常难忘的旅程。

因此，我期待有一天能到上海，亲自为获得这一殊荣向大家表示由衷的感谢。

编辑：李晨琰
责任编辑：姜澎

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