中国固体物理和半导体物理的奠基人--黄昆

中国固体物理和半导体物理的奠基人--黄昆Chinasolid-statephysicsandsemiconductorphysicsfounder目录简介浙江嘉兴极化激元凝聚态物理黄金时代晶格动力学黄—朱模型学术成就黄散射多声子跃迁理论声子极化激元及黄方程引言2005年7月6日16时17分，黄昆先生离我们而去了。也许在中国，黄昆先生的名气没有袁隆平先生的大，但他们两个是同时得到中科院500万大奖的人，我想从这个角度上来看，也可以看到黄昆先生的伟大。简介黄昆于1919年诞生在北京，祖藉为浙江嘉兴。世界著名的物理学家和杰出的教育家，晶格动力学的奠基人和权威，“极化激元”概念的最早阐述者。与多声子跃迁理论、x光漫散射理论、晶格振动长波唯象方程、半导体超晶格光学声子模型联系在一起的。致力于凝聚态物理的科学研究和教育，以勤奋、严谨、严于律己和诲人不倦而著称。黄金时代（一）黄昆的一生和诺贝尔奖大师紧密相连，从英国布里斯托大学到爱丁堡大学，再到利物浦大学，从诺贝尔奖获得者莫特教授到玻恩教授，黄昆的第一个“黄金时代”到来了。1947年5月中旬，黄昆来到了爱丁堡大学，玻恩教授发现他有深邃见解，便将完成用量子力学阐述晶格动力学理论的《晶格动力学》专著的重任交给了黄昆。黄昆不仅以严谨的论述和非常清晰的物理图像对这个固体物理学中的最基本领域进行了系统的总结，而且还以一系列创造性的工作发展和完善了这个领域。黄昆当初写进的内容在1960年激光发现以后，一一被实验证实。由此，奠定了他在固体物理学领域的权威地位。黄金时代（二）在国际物理界沉寂近30年后，黄昆又重新活跃起来了，他开始了自己研究生涯中的第二个“黄金时代”。正如国际著名固体物理学家卡多纳所描述：“他好比现代的凤凰涅槃，从灰烬中飞起又成为世界领头的固体物理学家”。黄昆针对国际上在多声子无辐射跃迁理论中出现的疑难问题重新开展了研究，终于证明在消除康登近似带来的不自洽性后，绝热近似与静态耦合是等价的。科研取得了令人瞩目的成绩，“黄—朱模型”就是那个时代的代表性成果。黄昆学术上的成就是多方面的。他对自己的论著力求完美，他觉得意思不大的一些著作往往被他自己束之高阁。可以说，黄昆的每篇论文都实实在在解决了一个或几个物理问题，都是经得起时间考验的。下面选择其中几项最有影响的工作加以介绍。学术成就黄散射—杂质或缺陷引起的漫散射X射线入射到材料，会被周期排列的原子的电子所散射，并在一定的反射角出现非常尖锐的衍射峰。然而，实际材料往往偏离严格的周期排列，可能原因之一是由于材料中存在杂质或缺陷，这种由杂质或缺陷引起的X光漫散射的机制是由黄昆在1947年首先提来的，现在文献中被称为＂黄漫散射＂（英文缩写HDS）或简称黄散射。多声子跃迁理论的创始人根据晶格弛豫概念，1950年，佩卡尔，黄昆与Rhys分别独立地提出了多声子跃迁理论，即，由于电子初态与末态对应不同的晶格平衡位置，初态与末态的振动波函数之间不存在严格的正交关系。黄昆与Rhys在著名文章＂F中心光吸收与无辐射跃迁理论＂中同时建立了光跃迁和无辐射跃迁多声子理论，发表后立即引起国际学术界的重视，因而人们常称多声子跃迁理论为黄—Rhys理论.声子极化激元及黄方程黄昆于1950年提出了一对唯象方程，以描述极性晶体的长波光学振动，黄昆把宏观电场作为一个新的变量，用来描述离子光学振动所受库仑作用，而宏观电场与离子光学位移又共同对电极化有贡献。这就是以后被广泛引用的“黄方程”。作为应用黄方程的一个尝试，黄昆将其用于研究电磁作用的“推迟效应对长光学波的影响，黄昆发现电磁模（光子）与横光学声子模互相耦合形而成新的模式