北航新闻网9月2日电（通讯员 袁晓慧）她来自中国最北端的大兴安岭林区，童年在信息闭塞的边境小镇度过；她在物理学的世界里几度转向，从高温超导、金属多层膜到半导体量子微腔，直至半导体自旋电子学，一次次穿越学科前沿的“无人区”；她修复过濒临报废的老旧设备，也创造过磁性半导体领域的里程碑式纪录。几十年来，她始终在选择更难的路，她用坚守回答了一个看似简单却极其沉重的问题——在短暂的人生里，究竟该把时间交给什么？让我们走近北航自旋芯片与技术全国重点实验室首席科学家赵建华教授，聆听一位物理学家如何在时间深处把一件难事做穿。

采访那天，杭州正值冬日。走进赵建华的办公室，她笑着招呼我们坐下，又转身为每个人倒上一杯热茶。茶水氤氲着热气，捧在手里暖手，喝下去暖胃，一杯热茶，也让冬日里的这场访谈有了温暖的开场。

眼前的赵建华，说话温和，笑意亲切，她已经在实验物理的世界里走过四十余年。从高温超导、金属多层膜，到半导体量子微腔，再到半导体自旋电子学，她一次次走进陌生的研究领域，也一次次选择那些更难、更需要时间的事情。一个人为什么愿意花几十年与实验、设备和未知为伴？又为什么在人生的不同阶段，一次次选择那条更难的路？

伴着一杯热茶，我们从她成长于大兴安岭林区的童年聊起，也由此走进一位物理学家关于好奇、选择、坚守与时间的故事。

从林区小镇出发：好奇心，是她走向物理的起点

如果不特意提起，很难将眼前这位长期活跃在国际半导体自旋电子学前沿的科学家，与中国最北端的大兴安岭林区联系在一起。

上世纪八十年代初，赵建华成长于黑龙江省塔河镇。这里偏远、寒冷、封闭，出门甚至需要出示边防证，离最近的国界线只有十几公里。信息匮乏、书籍稀缺，是她童年生活最真实的底色。“那时候什么都很少，电影少、书也少，能接触到的信息非常有限。”赵建华回忆。物质并不丰富，却给了孩子们足够自由的成长空间。她和同龄孩子像“田野里的荒草”一样自在生长，“我们那时候作业没那么多，放学以后就在外面玩儿”，也在无意中保留了对世界最朴素的好奇。

高考恢复后，当地开始集中教育资源，将仅有的几名大学毕业生调到塔河二中任教。赵建华从小爱看书，成绩一直名列前茅，凭借优异成绩进入这所刚成立的重点中学。中学阶段，她的成绩依然稳定，并不偏科，文理皆强。在文理分科的岔路口上，让赵建华逐渐偏向理科的，是实验课带来的吸引力。直到今天，她仍然记得第一次被实验震撼的感觉。

△ 塔河二中，摄于2009年夏天

“化学老师把试纸放进酸里变红，放进碱里变蓝，反应生成盐和水后，再放进去又没有变化，我觉得特别神奇。”在那个物资匮乏的林区小镇，学校实验条件有限，但是赵建华对实验充满兴趣，手边有什么就鼓弄什么。“老师说铅笔芯可以导电，放学回家后，我就把家里的手电筒拆开，把电池露出来，再用铅笔芯连起来，灯泡真的亮了。后来还会用小苏打、汽水做一些简单的小实验，我觉得特别有意思。”在今天看来，这些不过是再普通不过的小实验，却让一个生活在边境小镇的女孩，第一次真切地感受到科学世界的奇妙。除了好奇，赵建华身上还有一股不服输的劲儿。“有老师说，女孩子到了高中之后理科会学不好，尤其是物理。”这句话没有让她退缩，反而激起了她的好胜心。“我当时就想，我偏要学好。”后来的人生里，她一次次进入陌生领域，一次次挑战别人认为做不到的事情。这份倔强，似乎从学生时代便已埋下了伏笔。随着系统学习的深入，赵建华才真正理解，自己为什么会喜欢物理：物理研究的是自然界最基本的规律，它训练逻辑，也训练想象，更重要的是，它让人具备在不同领域重新出发的能力。

从“懵懂入行”到“意识到物理之美”，回望自己的成长经历，赵建华很少把它归因于某一次命运的选择。在她看来，真正改变人生的，往往不是某一个决定，而是那些看似微不足道、却始终没有熄灭的好奇心。

在实验室里成长：科研没有捷径，只有向前

赵建华很少把自己的科研经历形容为“职业规划”，实际上，她的研究方向不断变化，这并非刻意而为，她觉得，更多时候，是时代的发展、学科的演进和内心的兴趣，一步步把自己带到了新的方向。

△ 1983年，赵建华在吉林大学做光学实验

1981年，赵建华考入吉林大学物理系。那时“职业规划”还是一个陌生的词。大家更多想的是先把书读好，至于未来做什么，并没有太多设想。本科毕业设计，她选择了电子顺磁共振方向。但很快，时代的浪潮将她推向了新的方向，在硕士阶段，赵建华又投入了高温超导研究。那是一段至今回想起来仍觉得充实的日子，为了生长超导单晶，实验炉一开就是一个月，她和同学轮流值班，几乎把实验室当成了家。身体消瘦了，可每天都觉得兴奋。“走在理化大楼里，看见地上的瓷砖，都会不自觉地想到自己的单晶。”在那样全身心投入的状态中，她真切体会到实验物理的魅力——耐心、专注，以及等待结果的漫长过程。

△ 1988年，赵建华（前排左一）与吉林大学物理系研究生同学合影

硕士毕业后，赵建华来到燕山大学任教，她在这里度过了七年，一边承担教学工作，一边带领本科生开展超导方向的毕业设计。七年中，成家、生育接踵而至，面对工作和家庭，她还是作出了一个并不轻松、却异常坚定的决定——重返校园。“我还是想继续学下去。”这是一次忠于内心的选择。

1996年，赵建华考入中国科学院物理研究所攻读博士。博士阶段，她的研究方向再次发生变化，从高温超导转向金属多层膜与微重力研究。新的领域、新的方法、新的问题，但赵建华没有觉得这是一次“推倒重来”。在她看来，物理学训练的是认识世界的方法，只要掌握了这种方法，换一个方向，并不是从零开始，而是在新的问题上继续探索。后来，她越来越认同一句话：科研领域会变化，但科研能力可以迁移和提升。

△ 读博期间，赵建华在中国科学院物理研究所做实验

博士毕业后，赵建华以博士后的身份踏入中国科学院半导体研究所的大门，迎向半导体量子微腔这一未知领域。一年后，她独自前往日本东北大学，从事博士后研究。那并不是一次轻松的远行。出国前，她的孩子尚年幼。此前在国内求学与科研期间，她已多次经历与孩子的分离，而这一次，意味着更长时间、更远距离的割舍。彼时通讯条件远不如今天便利，每周一次的电话联系，需要专程跑到电话亭，简单问候几句便匆匆挂断。

在她看来，这样的经历对女性科研人员而言几乎不可避免，读博、做博后、结婚、生育……这些人生阶段往往重叠出现，“你要认真思考，自己更看重哪一点，要学会取舍，如果什么都想要，可能最后什么都得不到。”

在东北大学，赵建华进入国际著名学者大野英男（Hideo Ohno）教授的实验室。第一次接触半导体自旋电子学，她便意识到，这是一个充满未知的全新领域。“这有可能从根本上改变未来信息技术的形态，我当时特别兴奋。”她回忆道。此前不断转换研究方向所积累的经验，也让她比别人更快适应新的研究环境。进入实验室后，她很快掌握了复杂的分子束外延（MBE）系统的操作，开始独立设计并生长样品结构。她开创性地提出三步生长方法，在硅基底上成功制备磁性半导体（Ga,Mn）As薄膜，又首次在GaAs上外延生长出高质量半金属闪锌矿结构CrSb薄膜，短时间内取得了一系列重要成果。

从高温超导，到金属多层膜和微重力，再到半导体量子微腔，直至半导体自旋电子学，赵建华不断拓展自己的科研边界。看似几经转换的研究方向，背后始终有一条清晰的脉络：每一次新的出发，都承接着此前的积累，也由此走向更深入的探索。

不同领域的研究经历，让她逐渐形成了跨学科解决问题的能力，也让她最终坚定地选择了半导体自旋电子学。从那以后，这条路，她再也没有离开。

“难做的事情，才有价值”

但最难的时候，才刚刚开始。

从日本回国后，赵建华加入中国科学院半导体研究所。那时，半导体自旋电子学在国际上方兴未艾，国内相关研究也刚刚起步。

没有成熟的平台，没有稳定的团队，连最重要的实验设备也没有。摆在她面前的，只有一台上世纪八十年代购置、已经搁置多年的分子束外延（MBE）设备，几近报废。

修复它，意味着漫长、繁琐、几乎看不到成果的投入。

那段时间，她几乎每天都泡在实验室里。检漏、开腔、拆装、更换配件、抽真空、烘烤……一个环节接着一个环节，一遍又一遍地重复。设备稍有异常，就得重新开始。整整两年，她没有论文产出，也看不到明确的终点。

但赵建华心里始终清楚，这是必须要走的一段路。

“难做的事情，才有价值。”这是她后来反复对学生说的一句话，也是她一路坚持下来的理由。在她看来，科研从来不是一项“即刻见效”的事业，真正重要的工作，往往需要时间、耐心，以及对不确定结果的承受。

设备最终被修复成功，当第一批样品顺利生长出来时，她至今记得那种喜悦，“就像自己的孩子出生了一样”。后来，她又带领团队陆续修复和升级多台MBE设备，逐渐建立起国内少有、具备强大材料生长能力的实验平台。

△ 2004年9月，赵建华与来访的博士后合作导师、日本东北大学Hideo Ohno教授，在她回国后修复的第一台分子束外延设备前合影

“真正有价值的问题，不会因为难，就失去价值。”很多科研突破，并不是沿着预设的路线发生的。在持续探索室温磁性半导体的过程中，她带领团队不断逼近磁性半导体（Ga,Mn）As居里温度的极限，最终将其提高到200K，创下了国际记录，并保持至今。此外，团队还在实验中意外发现了轨道双通道输运效应，最终解决了一个困扰凝聚态量子多体物理领域长达36年的关键问题。在赵建华看来，真正的科研从来不是为了刷新记录。“很多时候，你只要一直在做，做到最后，它自然会告诉你答案。”

△ 赵建华荣获2016-2017年度中国物理学会黄昆固体物理与半导体物理奖。与黄昆奖评选委员会主任郑厚植院士在黄昆先生雕像前合影

这种对“难事”的坚持，也深刻影响着她对学生的培养方式。在修复MBE设备的过程中，她总带着学生一步步讲解，她坚持，每个学生都应该知道，一块高质量材料是怎样一点一点长出来的，一台设备为什么能够稳定运行。拆开设备，学生得以看见平时封闭在腔体内部、难以直观理解的“设备心脏”，也真正理解材料生长背后的物理本质。修设备的过程，也成了最好的课堂。

△ 2015年，诺贝尔物理奖得主Albert Fert莅临半导体所，赵建华带他参观分子束外延设备

有人问她，花这么多时间修设备、排故障，会不会耽误科研。她总会笑着回答：“困难本身，也是资源。”实验顺利的时候，学会的是操作；实验失败的时候，学到的往往更多。她一直希望学生明白，科研从来不是绕开困难，而是在解决困难的过程中成长。

“我常跟学生说，即使做不了一个时代的先行者，也不要做目光短浅、随波逐流的过客。人的一生很短，真正能留下的事情并不多。认准一件事，就把它踏踏实实地做好。”

几十年的科研生涯，她始终没有寻找更容易走的路。她只是把时间，一点一点交给了那些最难、也最值得做的事情。

△ 2015年，赵建华在巴塞罗那参加国际磁学大会

△ 2015年，赵建华（右一）在塞纳河边与巴黎第六大学合作者合影

把下一段时间，交给一片正在生长的地方

采访中，赵建华说得最多的一个词，是“长期”。长期做科研，长期建平台，长期培养学生。真正重要的研究，很少是一两年就能完成的，这需要时间的沉淀，也需要合适的土壤。这也是她决定来到北航杭州国际校园的重要原因。

这些年，她始终从事半导体自旋电子学研究，希望利用电子的自旋自由度，为下一代信息技术提供新的可能。这项研究不仅需要持续探索，更需要稳定的平台和长期投入。赵建华一直记得，自己刚进入这一领域时，那种面对未知的兴奋。二十多年过去，虽然许多问题依然没有答案，但她从未失去兴趣。

△ 2020年，赵建华参加中国科学院信息学部举办的“信息科技进展”技术科学论坛

在中科院半导体所工作多年后，赵建华希望进一步完善实验条件，搭建更加完整的材料制备与器件研究平台，但受限于现有条件，一些设想始终难以实现。

而北航杭州国际校园，让她看到了新的可能。

“这里实验室的发展定位、长期目标，与我想继续做的研究方向高度契合。”更大的实验空间、更清晰的整体规划，让她在北京难以落地的平台建设设想，在这里有了实现的现实基础。依托北航自旋芯片与技术全国重点实验室，北航杭州国际校园正围绕后摩尔时代集成电路关键技术开展系统布局，推动自旋芯片材料、器件、工艺、设计、测试等全链条协同发展。

2024年10月，赵建华正式加盟北航，来到杭州国际校园工作。谈及来到这里的感受，她坦言自己十分喜欢杭州的自然环境与校园的整体气质，“杭州很漂亮，虽然夏天热一点，但我完全能适应，也挺喜欢在这里生活。”校园布局开阔、绿意充盈，让她常常有一种“在花园里工作”的惬意。

更让她感受到变化的，是这里年轻的气息。新建的校园、实验室，充满活力的青年教师与学生，让她看到了一种持续生长的力量，也看到了团队发展的无限潜力。“到处都是新生的、向上的力量。”这种氛围，让她想起自己刚开始做科研时的样子。

△ 赵建华与她指导的部分本科生、研究生、博士后合影

如今，她已经不再只是科研工作的参与者，更希望成为年轻人的同行者。作为自旋芯片与技术全国重点实验室首席科学家，她更关心的，不只是自己的研究还能走多远。她希望把多年积累下来的科研经验、实验平台建设经验和国际合作资源，更多地交付年轻人。“我希望在这里，把平台建好，把年轻人带好。”在她看来，一项事业能够走得更远，从来不是因为一个人，而是一代又一代人的接续努力。而今天，她希望把下一段时间，交给这个正在成长的校园。

△ 2026年3月，赵建华主持北航自旋芯片与技术全国重点实验室名师讲堂

从大兴安岭林区，到国际科研前沿；从一次次重新开始，到坚定扎根半导体自旋电子学；从修好一台设备，到建设一个平台。赵建华始终没有寻找更容易走的路，她只是把人生中最宝贵的时间，交给了一件自己相信的事情。

在北航杭州国际校园，赵建华依然每天心系实验室，从大兴安岭林区走来，走过一次次重新开始，也走过无数个等待结果的日子，她始终没有寻找一条更容易的路。在时代浪潮中，清醒选择；在漫长时间里，安静坚守。时间终会流逝，而那些沉淀在时间里的坚持，会慢慢长成为答案。

（审核：董卓宁）

编辑：贾爱平