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    从物理学新星到中国半导体先行者 | 科技史

    放大字体  缩小字体 发布日期:2025-07-06 08:03:39   浏览次数:1  发布人:007f****  IP:124.223.189***  评论:0
    导读

    “对于创造知识,就是要在科研工作中有所作为,真正做出点有价值的研究成果。”——黄昆黄昆(1919年9月2日—2005年7月6日),著名物理学家、中国科学院院士、中国固体物理学和半导体物理学奠基人之一、国家最高科学技术奖获得者,今天是他逝世20周年。01Makes a Difference1945年,26岁的黄昆远赴英国攻读博士。留学期间,他展现出非凡的创新能力,提出的“黄散射”“黄方程”理论在多个

    “对于创造知识,就是要在科研工作中有所作为,真正做出点有价值的研究成果。”

    ——黄昆

    黄昆(1919年9月2日—2005年7月6日),著名物理学家、中国科学院院士、中国固体物理学和半导体物理学奠基人之一、国家最高科学技术奖获得者,今天是他逝世20周年。


    01

    Makes a Difference

    1945年,26岁的黄昆远赴英国攻读博士。留学期间,他展现出非凡的创新能力,提出的“黄散射”“黄方程”理论在多个物理学领域得到广泛应用,他因此成为国际物理学界一颗冉冉升起的新星。

    1947年,量子力学奠基人之一、物理学大师马克斯·玻恩向黄昆抛出橄榄枝,邀请他共同撰写专著《晶格动力学理论》。合作过程中,黄昆始终秉持严谨求真的科学精神,敢于同权威科学家就学术观点展开深入辩论,提出的诸多观点都在后续研究中得到验证,赢得了玻恩的高度认可。

    多年以后,玻恩在写给爱因斯坦的信中说:“书稿内容现在已经完全超越了我的理论,我能懂得年轻的黄昆以我们两人名义所写的东西就很高兴了。”《晶格动力学理论》问世后引发了巨大反响,至今仍是物理学领域的经典之作。


    ▲20世纪40年代,黄昆(前排左二)在英国利物浦大学做博士后时与同事们合影(前排右一为黄昆的夫人李爱扶)(图片来源:半导体所)

    20世纪40年代末,黄昆在欧洲物理学界声名鹊起,而他却更关注如何回国,以及“书生”能为祖国做什么。

    1947年,黄昆在给杨振宁的一封信中探讨了最关心的一个问题:回国,还是暂不回国?他写道:“看国内如今糟乱的情形,回去研究自然受影响,一介书生又显然不足以挽于政局”“如果在国外拖延目的只在逃避,就似乎有违良心。我们衷心还是觉得,中国有我们和没有我们,makes a difference(截然不同)”。

    在强烈爱国心和使命感的驱动下,1951年,黄昆婉拒玻恩的一再挽留,告别了英国的科研环境与生活,回到了祖国。

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    ▲1951年在利物浦大学做博士后的黄昆(图片来源:半导体所)

    02

    “业余研究的结果”

    回国后,黄昆在北京大学担任物理系教授。鉴于国家对理工科人才的迫切需求,他暂别已卓有成效的科研工作,转而投身为国育才的事业中。

    其间,黄昆创建了中国第一个半导体物理专业。他总结多年教育经验,基于授课讲义编写出《固体物理学》,又与谢希德合著《半导体物理学》,成为这一领域的重要教材和参考书。黄昆培养的大批学生成为中国科技界的栋梁,投身“两弹一星”工程、国防和经济建设。

    1975年的一天,中国科学院半导体研究所(以下简称半导体所)报告厅座无虚席,一场在当时十分难得的学术报告会即将开始。“我今天要讲的内容只是我业余研究的结果。”黄昆以一句朴实的话开始了他的讲授。

    这场报告不但在科学界引起很大反响,还给邓小平同志留下了深刻的印象。1975年9月,在听取中国科学院的汇报时,他忽然提到,“有位老科学家,搞半导体的……科学院半导体所请他作学术报告,反映很好。他说这是业余研究的。”邓小平同志认为,像黄昆这样的专家没有充分发挥研究才干是一种莫大的浪费,指示“要他当所长,就是要他直接到实验室去”。

    就这样,1977年,黄昆回到阔别20多年的科研一线,在半导体所开启了科研生涯的第二春。

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    ▲黄昆(左)在半导体所办公室里工作(图片来源:半导体所)

    03

    “黄昆不在家”

    从1978年起,黄昆每周都会抽出半天时间,为半导体所科研人员系统讲授半导体物理理论基础。在那段日子里,他的家门口常常会多出一块牌子——“黄昆不在家”。为了能集中精力备课,他便用这样的方式表示“谢绝打扰”。在他的努力下,经过10个月的学习,全所的学术水平有了很大提高。

    1983年起,黄昆开始着重关注半导体超晶格的物理问题。他与中国科学院院士朱邦芬合作设计了“偶极子超晶格”模型,后被命名为“黄-朱模型”,并在此基础上提出国际上第一个超晶格光学声子拉曼散射微观理论。他还领导建立半导体超晶格国家重点实验室,开展量子阱和超晶格的电子能谱和晶格振动研究。


    ▲黄昆(左一)、杨振宁(左二)与朱邦芬(图片来源:《水木清华》)

    在黄昆的主持下,半导体所开创了我国材料科学和固体物理学的崭新领域,许多研究已进入世界先进行列。因在固体物理学领域的杰出成就,黄昆荣获2001年度国家最高科学技术奖。

    2005年7月6日,黄昆因病去世。2010年7月26日,中国科学院国家天文台发现的第48636号小行星被永久命名为“黄昆星”。

    大师已去,精神永存。这位物理学大师在科学研究上不断创新、勇于探索的精神,严谨求实的治学态度和淡泊明志的高尚情操,继续深刻影响着后来者。

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    ▲1987年黄昆在半导体所作学术报告(图片来源:半导体所)

    来源:中国科学院大学

    责任编辑:宋同舟 王颖


     
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