在物理研究中，你都见过哪些「还有这种操作」的神操作？
最让我印象深刻的一次，是我们团队在研究一个超导量子比特的相干性问题。当时，我们面临一个很大的挑战，就是量子比特极易受到环境噪声的影响而“失相”，导致计算的准确性大打折扣。传统的办法是加强屏蔽，但空间和成本都有限，而且总有漏网之鱼。
这时，一位年轻的研究员提出了一个大胆的想法：不是去“消灭”噪声，而是去“利用”它。
当时听了我们都觉得匪夷所思。怎么可能利用“敌人”呢？而且是随机的、不可控的噪声？
他解释说，虽然我们无法控制噪声的强度和方向，但我们可以尝试去理解它的统计特性，然后设计一个“动态解耦”的脉冲序列。这个脉冲序列并不是简单地让量子比特“静止”不动，而是通过一系列精心设计的旋转脉冲，在不同的时间点“翻转”量子比特的状态。
这个操作的妙处在于，噪声对量子比特的影响，在整体上可以被“平均掉”。就像你随机推一个人一把，他可能会往前走，也可能往后退。但如果你在他往前走的时候推一下，又在他后退的时候推一下，并且这两次推的力量和时机都经过设计，你可能会让他整体上更倾向于保持在原地，或者朝着你想要的方向移动。
当时为了实现这个，他们花了大量时间去建模噪声的统计分布，然后用计算机模拟各种脉冲序列的效果。最开始的时候，模拟结果显示效果并不明显，甚至有些脉冲序列反而会加剧相干时间的衰减。那段时间，实验室里弥漫着一股焦灼的气氛。
但是，这位研究员没有放弃，他根据模拟结果不断调整脉冲的宽度、间隔和方向。他用了一个比喻：“就像打太极，虽然有对手的攻击，但通过巧妙的借力，可以将攻击化解于无形。”
最终，他们设计出了一套“多重脉冲序列”（例如，XY8序列）。当这套脉冲序列被应用到实验中时，我们真的看到了奇迹。量子比特的相干时间，从原来的几十微秒，一下提升到了几百微秒，甚至接近毫秒级别！这在当时是我们研究领域的一大突破，直接为后续的量子计算实验打下了坚实的基础。
这件事情让我深刻理解到，在物理研究中，很多时候不是要克服困难，而是要 “与困难共舞”，甚至从看似无法解决的问题中找到新的出路。那种从绝境中找到希望，并且通过精妙的理论和实验设计将其实现的“神操作”，至今想来仍旧令人热血沸腾。
还有一次是在研究单分子磁体的量子隧穿效应。当时我们想测量单分子磁体的磁化衰减速率，这是一个非常微小的信号，而且极易被外部磁场干扰。传统的磁测量技术在这里根本无能为力。
一位导师突然提出一个想法：“我们不用仪器去‘测量’它，而是让分子自己去‘告诉’我们它发生了什么。”
怎么告诉？
原来，他们设计了一个巧妙的实验。他们将这些单分子磁体放在一个特殊的金属纳米探针的尖端，这个探针的材料和形状都经过精心设计，能够对分子的磁矩变化产生微弱但可测量的电信号。更绝的是，他们并不是一次性测量很多分子，而是逐个“定位”并测量单个分子。
他们通过原子力显微镜（AFM）找到一个特定的分子，然后将纳米探针精准地移动到其上方。通过施加一个外部磁场，然后观察探针上产生的电流信号。当分子从一个磁化状态隧穿到另一个状态时，探针上的电流信号会发生微小的变化。
最让我惊叹的是，他们是如何区分信号和噪声的。他们发现，如果对分子施加一个特定的周期性磁场，分子在隧穿过程中会产生一个“回声”，这个回声的频率和强度与分子的磁化状态和隧穿速率密切相关。他们就设计了一个“解调”程序，就像收听一个微弱的无线电信号一样，从大量叠加的噪声中提取出这个“回声”信号。
当时在屏幕上看到那些杂乱无章的信号点，然后经过他们设计的算法处理后，逐渐显现出清晰的分子隧穿信号，那种感觉就像在黑暗中看到一丝曙光。我们第一次能够如此精细地“看见”单个微观粒子的量子行为，这对于理解量子相干性、量子隧穿等基础物理现象具有里程碑式的意义。
这两件事给我留下极深的印象。它们都体现了物理研究中那种不拘泥于常规，敢于挑战不可能，并且将理论与实践完美结合的“匠人精神”。有时候，最有效的解决方案并非来自于更强大的设备或更复杂的公式，而是来自于一个“换个角度看问题”的绝妙构思。
网友意见
讲一个听来的，细节有待考证。
有一个凝聚态方面的项目，当时中国和美国各有一个小组在做。需要在样品表面生长一种膜结构，反应条件是要求在高二氧化碳氛围下连续加热半年的时间。
美国那个组当时计划的是用恒温箱改造接CO2气罐，但是这样的话开销会比较大，最后因为预算经费原因耽误了好长时间。
中国那个组想了想，找了个煤炉，把样品架在煤炉上，每天早晚往煤炉里面添蜂窝煤……
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有小伙伴怀疑真实性的。首先我声明我对这个的真实性不做保证……
因为是从学长口中听到的，学长说他是在开会的时候听那个组的组员说的。就算确有其事到我这里也是是第3手消息了。所以细节方面可能会有夸张的成分。这个事情本身也有点像是黑凝聚态专业的段子。
不过也不能斩钉截铁的说这事情就一定是假的，如果反应要求比较低的话感觉也不是不可能的。而且我个人在想，这个膜也可能并不是最终的成品，可能只是中间的某一个所需要的步骤用于提供某些条件用的，所以也不是没有可能。
Andre Geim绝壁是一个脑洞非常大的人。。
【似乎应该有个头像才对。。ref: Andre Geim - Facts】
他最著名的神操作应该是撕胶带了。。
他这个脑洞养活了不知道多少个实验室，当然是要给个炸药奖的。。
【ref：K. S. Novoselov & A. H. Castro Neto., Phys. Scr. T146, 014006 (2012)】
就这么粘一粘，单层二维材料就这么弄出来了。。说好听一点儿，这个叫机械剥离法。。
基本上现在所有做二维材料的实验室，都点了这个技能点。。大家现在都换着花样地撕胶带，换换胶带的种类，换换要撕的材料，于是paper就这么出来了。。
最近他又开始把撕出来的不同的二维材料给叠在一起做三明治了，像乐高积木一样。。
谁也不能阻止他开脑洞了。。
【ref: A. K. Geim & I. V. Grigorieva, Nature 499, 419 (2013)】
其实更早的时候，他还有一个神操作，飞翔的青蛙，最后领了一个搞笑炸药奖。。
据说当他得知自己拿到搞笑炸药奖的时候，一开始是拒绝的，很委屈的说人家这可是正经的研究。。
【ref: M. V. Berry & A. K. Geim, Eur. J. Phys. 18, 307 (1997)】
真的，他这个paper里面正正经经地算了一大通，算出来为啥这个磁悬浮是稳定的。。
就不知道最后为啥拿个青蛙去做实验了。。
网上还有他当年周五晚上做实验的视频，那只青蛙看起来可乖了。。
https://link.zhihu.com/?target=https%3A//link.zhihu.com/%3Ftarget%3Dhttps%253A//www.zhihu.com/video/881669852211847168
1. 喵星人发顶级物理期刊PRL：
这篇文章的第二作者是一只货真价实的猫。因为文章一作写稿子的时候主语用了很多We，却没找合作作者，又懒得改稿子，于是就把自己的宠物放成了二作。
请问这位铲屎官，您还缺宠物么？
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2. 真*死也做不完的实验
1927年，澳大利亚有个叫托马斯·帕奈尔的科学家。他觉得沥青这玩意其实是种粘度炒鸡高的液体。
然后将沥青倒到了一个漏斗里，然后等了8年，第一滴沥青水滴终于滴了下来。
再过9年，又来了第二滴。
滴啊滴啊不停的滴啊，做到现在，托马斯都老死了，这个实验也还没有做完。
我记得，这个实验后来好像还拿了个诺贝尔奖。
没错，就是2005年的搞笑诺贝尔物理学奖。
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3. 大象能动
1953年，物理学家费米批评某个物理模型太过复杂，他引用了冯诺依曼的一句话：
“给我四个参数，我能拟合出一头大象，给我五个，我能让大象的鼻子动起来。”
后来，这句话经常被用于比喻某个物理模型使用了太多拟合参数，反而没有抓住物理本质。再后来，2009年，有个较真的德国小哥还真把这头大象拟合了出来：
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4. 在三个代表指导下搞研究
这种问题怎么能少得了我们的何院士：
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5. 性感小摘要：
我：老板，这个摘要写的不错，我们下篇文章也这么搞吧。
老板：滚。
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