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806: Creating Two-Dimensional Material Structures to Investigate Novel Quantum States of Matter - Dr. Jia "Leo" Lee
2025/3/31
People Behind the Science Podcast Stories from Scientists about Science, Life, Research, and Science Careers
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Dr. Jia "Leo" Li
我通过攀岩和越野跑来缓解实验室的压力，并认为解决物理问题和寻找完美的跑步或攀岩路线之间存在相似之处。
我的研究集中在二维材料上，通过堆叠不同层的二维材料来发现新的电子特性，这可能彻底改变未来的技术，例如下一代计算机和电子产品。这就像制作三明治一样，通过堆叠不同的材料来创造新的特性。
我喜欢法拉第的名言：『在自然的秘密之书中，我只能读懂一点点』。这句话体现了科学发现的谦逊和兴奋，也反映了我们在实验室的日常工作。
我的博士后导师科里·迪恩教授是我的榜样，他不仅取得了突破性的发现，还培养了下一代科学家。我从他那里学到了最简单的解决方案可以带来最深刻的发现，良好的职业道德和创新思维对研究至关重要。
我从中学时期就对物理学感兴趣，研究生阶段研究超流体，博士后阶段转向二维材料的研究。现在我的实验室探索二维材料中的电子行为，并开发新的测量技术，例如库仑屏蔽测量或角度分辨输运测量。我们通过构建不同的二维材料结构来探索电子在二维环境中的新奇现象，希望能推动低维量子物理学的边界。
在博士后期间，我考虑过在国家实验室或工业界从事研究工作，但我最终选择了学术界，因为除了研究和物理学之外，与学生和新一代物理学家一起工作也是一种独特的体验。布朗大学向我提供了职位，让我有机会组建自己的团队，这让我感到难以置信。
我们最近观察到了一种新型的激子，它表现得像任意子而不是玻色子，这是一种前所未有的新型粒子，可以开启量子物理研究领域的新问题。我们在佛罗里达州国家高磁场实验室进行测量时发现了这种新型激子，并与理论合作者讨论后确定了其特性。我们通过聚会来庆祝重大发表，通常包括香槟、零食和蛋糕。
发现这种新型激子后，接下来的问题是这种新型粒子的低温基态是什么，这可能是一种任意子超导体。
在研究生三年级时，我的稀释制冷机发生泄漏，这让我非常沮丧，但我通过系统的故障排除解决了这个问题。这段经历教会我，即使是失败的实验也能教会我们宝贵的经验。
我认为看到学生成长为自信的科学家是最有意义的成功之一，因为科学的进步离不开学习和教学的循环。我作为导师很耐心，让学生自己做决定、犯错误，并在有令人兴奋的发现时与他们紧密合作。
我推荐《傲慢与偏见》这本书，我和女儿一起阅读并讨论这本书，这是一种很好的跨代交流方式。我最喜欢的旅行地点是佛罗里达州塔拉哈西的国家高磁场实验室，因为在那里我们可以进行高磁场实验，并窥探自然的秘密。我们通常在国家高磁场实验室进行为期一周的实验，而在我们自己的实验室中，实验时间则要长得多。学生们通常会和我一起去国家高磁场实验室。
我和我的室友在研究生期间养了一只猫，并以此为主题制作了T恤衫，这个传统延续至今。
如果我没有限制，我想研究非阿贝尔任意子激子及其在交换位置时的行为。最大的限制在于如何稳定这种粒子以及如何精确地交换它们的位置并观察它们的变化。
我得到的最好的建议是迎接挑战，并对自己的进步有耐心，因为科学的进步不是线性的，重要的是保持好奇心、韧性和动力。科学需要创造力和毅力，即使是失败的实验也能教会我们宝贵的经验，并且找到志同道合的合作者和导师也很重要。
Deep Dive
Dr. Li shares how he enjoys rock climbing and trail running to clear his mind and find parallels between solving physics problems and finding running or climbing routes.
- Enjoys rock climbing and trail running
- Running helps clear his mind when stuck on problems
- Sees parallels between problem-solving and finding routes
Shownotes Transcript