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來源：互聯網

史生才，1965年1月出生于中國江蘇省南京市高淳區，是中國科學院紫金山天文臺研究員、博士生導師，中國當代射電天文學家。1985年史生才本科畢業于東南大學無線電工程系，1988年獲得紫金山天文臺碩士學位，又于1996年獲得日本綜合研究大學院大學博士學位。2021年，其當選為中國科學院院士，現任紫金山天文臺學術委員會主任、中國天文學會射電天文專業委員會主任。

1988年，史生才取得碩士學位后，參與了紫金山天文臺13.7米射電天文望遠鏡的研制工作。1992年，史生才東渡日本學習當時先進的毫米波亞毫米波超導探測技術。其在日本期間還承擔了中國科學院重大項目“90-115GHz超導SIS接收機”與日方的合作研究。1992年至1997年，史生才擔任日本國立天文臺野邊山宇宙電波觀測所外籍NRO研究員。1998年，中國發展毫米波天文學，但缺乏人才。史生才得知后，謝絕日本國立天文臺的高薪挽留，回到中國。回到中國后，史生才參與了紫金山天文臺很多重要的科研工作，并組建了一支年輕的團隊，該團隊攻克的太赫茲譜段高靈敏度探測技術成為中國太赫茲天文技術的核心支柱。2008年，史生才帶領團隊為南極天文臺研制寬頻帶的傅里葉光譜儀。其在進行科學研究的同時，還為中國培養一批年輕有為的新生后繼力量。

史生才主要從事太赫茲超導探測器技術及應用研究，創建和領導了有國際影響力的太赫茲超導探測器研究團隊。其團隊在超導隧道結量子混頻技術、太赫茲超導熱電子混頻技術、大規模陣列超導探測器技術等方面都獲得較多成果，這些成果推動了中國太赫茲天文學的發展。據中國科學院紫金山天文臺官網顯示，與史生才相關的專利申請有41個。史生才所獲榮譽頗多，例如，1999年他曾入選財政部“國外杰出人才引進計劃”與人事部“百千萬人才工程”，也曾兩次榮獲國家科學技術進步獎二等獎、2019年的何梁何利基金獎以及2023年第三屆全國創新爭先獎狀等。

人物經歷

早年經歷

1965年1月，史生才出生于中國江蘇省南京市高淳區磚墻鎮茅城村史東自然村，其父親史枝是一名木匠，早年靠木匠手藝維持一家的生活開支。其母親丁三讀和丈夫都重視史生才的教育。史生才中學讀書時能獲取的課外知識與資訊較少，但求知欲較為強烈，便很珍惜學習的機會和知識，自此史生才產生了“要成為像陳景潤、李四光一樣的大科學家”的想法。

1981年，史生才從省淳中畢業，考入東南大學（現東南大學）無線電工程系。雖然此時的史生才經濟條件不好，但求知欲很盛，經常買書看。1985年，畢業后的史生才并未選擇去參加工作，而是前往中國科學院紫金山天文臺繼續深造學習，并于1988年獲得中國科學院紫金山天文臺碩士學位。1989年至1992年期間，史生才參與了紫金山天文臺13.7米射電天文望遠鏡的研制工作。

東渡日本

1992年，史生才東渡日本，前往日本綜合研究大學院大學天文系攻讀天體物理專業，學習當時先進的毫米波亞毫米波超導探測技術，后于1996年獲得博士學位。在日本國立天文臺期間，史生才主要從事超導SIS接收機的高性能化研究，包括超導SIS結混頻性能的數值分析研究、超導SIS結集成調諧電路研究、無調諧寬帶波導混頻電路研究和亞毫米波SIS混頻器的研制。與其導師聯合提出國際主流的超導隧道結諧振陣列，率先突破“無調諧超寬帶混頻腔”這一關鍵核心技術，所研制的近量子極限靈敏度超導隧道結混頻器是日本/東亞參與國際天文大科學裝置ALMA的核心技術之一。此外，史生才還承擔了中國科學院重大項目“90-115GHz超導SIS接收機”與日方的合作研究。該項目已于1999年通過科學院正式鑒定，并已投入實際天文觀測，其性能與國際上同頻段超導SIS接收機最高性能相當。史生才憑借其出色成績，成為日本國立天文臺培養的一位工學博士，還獲得日中科技交流協會伏見康治獎。

歸國研究

史生才在日本獲得博士學位后，本可以找一份薪酬不錯的研究工作，其考慮到已經在日本待了七年，繼續研究相關領域，很難有新的突破，又因其認為要領導和培養一個團隊，需要更大的空間。而后，中國紫金山天文臺的老一輩科學家邀請他回國發展，且中國于1998年發展毫米波天文學，急需人才。史生才便謝絕日本國立天文臺的高薪挽留和多個國際前沿科研團隊的邀請后，回到中國。

回到中國后，史生才參與了紫金山天文臺很多重要的科研工作，其完成了中國科學院重大項目“90-115GHz超導SIS接收機”的研制工作，使中國青海德令哈市13.7米毫米波望遠鏡的探測靈敏度提高了近1個量級。史生才在紫金山天文臺組建了一支年輕的團隊。其團隊攻克的太赫茲譜段高靈敏度探測技術是中國太赫茲天文技術的核心支柱。史生才認為，從毫米波和亞毫米波技術實驗室來說，超導低噪聲檢測技術為中心的毫米波及亞毫米波技術研究和應用仍將是其主要研究方向。同時，將開展亞毫米波頻段超導低噪聲檢測技術研究（SIS、HEB和FFO），結合超導和數字技術的相關器技術研究和亞毫米波頻段本振源設備等方面的研制工作。此外，在超導HEB技術和應用FFO的超導集成技術、超導數字相關技術能有新的生長點。另外一項重要工作就是與有關天文研究組織共同開展大陸與臺灣的亞毫米波陣合作計劃（PMOSMA項目），以及其它國際亞毫米波合作計劃，為準備和推進中國的亞毫米波計劃從學科建設和人才隊伍建設兩方面打下良好基礎。

史生才的研究為中國南極天文臺的建設作出了貢獻。2008年，史生才帶領團隊研制寬頻帶的傅里葉光譜儀，該光譜儀可以探測從整個太赫茲譜段大氣透過率。2010年，這臺傅里葉光譜儀通過南極科考隊放置到冰穹A，史生才花費數年來研究該光譜儀的數據。2021年11月18日，史生才當選為中國科學院數學物理學部院士，并于2023年5月榮獲第三屆全國創新爭先獎。

主要成就

史生才主要從事太赫茲超導探測器技術及應用研究，創建和領導了有國際影響力的太赫茲超導探測器研究團隊，在太赫茲波段超導隧道結量子混頻、超導熱電子混頻、大規模陣列超導探測器等方面作出了一系列開創性研究工作，實現了中國太赫茲天文探測器芯片技術的自主可控。其領導研制的太赫茲超導探測器成功應用于中國13.7米毫米波望遠鏡、國際天文大科學裝置ALMA和SMA等，并將在中國空間站中國空間站工程巡天望遠鏡望遠鏡上實現應用，支撐推動中國太赫茲天文學的發展。在其研究領域所作出的主要貢獻包括：

超導隧道結量子混頻技術

史生才系統研究了太赫茲超導隧道結混頻技術中超導隧道結調諧和太赫茲波高效傳輸兩大關鍵問題，其與日本國立天文臺合作者共同提出了三種國際主流片上集成諧振技術之一的并聯雙子超導隧道結（PCTJ），構建了其量子混頻模型；提出了分布式超導隧道結陣概念，突破了低臨界電流密度超導隧道結在高頻段應用的障礙。此外，史生才提出了一種片上集成中頻/直流回路的新型無調諧波導混頻腔，率先實現了高性能無調諧超寬帶超導隧道結混頻器。基于發展的PCTJ和無調諧波導混頻腔技術，其成功研制了0.1THz至1THz的多波段超導隧道結混頻器，靈敏度突破5倍量子極限，性能均達國際前沿水平。相關研究成果已應用于國際空間站SMILES大氣觀測計劃、國際天文大科學工程SMA和ALMA計劃等。這項技術不僅提升了中國在太赫茲探測器領域的國際影響力，還應用于中國13.7米毫米波望遠鏡（是超導探測器在中國的首次應用，也是中國超導領域的一項重大突破），使其靈敏度得到大幅提升，成為國際上最具競爭力的毫米波望遠鏡之一，為中國毫米波天文發展作出貢獻。

經典（Nb）超導隧道結需工作在液氦溫區。對于空間應用，一方面深低溫制冷技術是一項挑戰，另一方面可工作在更高溫區的高能隙（如氮化鈮NbN）超導隧道結靈敏度長期滯后于經典Nb超導隧道結。通過解明NbN超導隧道結散粒噪聲機理，史生才突破芯片設計、制備（與日本NiCT研究所合作）及封裝等關鍵技術，成功研制靈敏度率先突破5倍量子極限的NbN超導隧道結混頻器，并首次在國際上實現這種高能隙超導混頻器的天文觀測，被認為是超導混頻技術研究的一個重要里程碑。此外，史生才首次實驗證認了高能隙NbN超導隧道結可在10K溫區工作的獨特優勢，突破了空間液氦溫區制冷技術的制約。基于NbN超導隧道結混頻器的太赫茲裝置將搭載中國載人航天工程，有望實現中國空間太赫茲天文觀測“零”的突破。

太赫茲超導熱電子混頻技術

超導熱電子混頻器特性與頻率弱相關，特別在1THz以上頻段具有豐富應用前景。盡管經典的“熱點”模型可以解釋超導熱電子混頻的基本物理特征，但其電子及聲子輸運物理機制尚未完全解明，導致其靈敏度和瞬時帶寬性能的改善遭遇瓶頸。史生才通過解明超導熱電子混頻器的若干物理機制，包括超導微橋太赫茲波非均勻吸收機制及電子聲子輸運特性、超導熱電子混頻器靈敏度溫變特性普適規律以及超導微橋電極區噪聲等，構建了首個頻率相關“熱點”模型，并成功研制迄今1.4THz頻段靈敏度最高的超導熱電子混頻器。此外，史生才通過國際合作，成功研制了國際上最高頻率（5.3THz）的準光學天線耦合超導熱電子混頻器，靈敏度首次突破五倍量子噪聲，其研制的太赫茲超導熱電子混頻器將應用于國家重大科技基礎設施建設項目，即中國南極洲天文臺。

基于外差混頻的相干探測需要一個高頻率穩定度的泵浦信號源。近年來，量子級聯激光器成為一種非常有前景的太赫茲泵浦光源，但針對實際應用的光源鎖相穩幅、低溫集成等問題仍亟待解決。史生才與荷蘭SRON和美國麻省理工學院等團隊合作，首次實現了同時穩頻穩幅的太赫茲量子級聯激光器光源。此外，其與法國IEF和中國科學院上海技術物理研究所等團隊合作，首次實現了同一低溫環境下太赫茲量子級聯激光器與超導熱電子混頻器的集成。上述成果為實現太赫茲及遠紅外高光譜分辨天文探測器奠定了重要基礎。

大規模陣列超導探測器技術

一直以來，毫米波至太赫茲波段射電天文觀測缺乏類似光學紅外波段CCD的大規模陣列成像探測器。超導相變邊緣探測器（TES）和超導動態電感探測器（KID）的出現推動了太赫茲波段大規模陣列成像探測器技術的快速發展與應用。在國家基金委首批重大科研儀器設備研制專項的支持下，史生才在中國率先開展大規模陣列超導探測器技術的自主研發。通過突破超導動態電感探測器多參數協同仿真設計、大規模二維陣列芯片制備、頻分復用讀出等關鍵技術，自主研制32×32像元超導KID探測器陣列芯片及成像系統，靈敏度及像素達到國際前沿，實現了中國超導探測器技術新突破，且該成功已通過基金委的驗收，使中國太赫茲天文觀測邁入相機時代。該系統將為未來南極洲5米太赫茲望遠鏡的第二代探測器研制打下基礎，也為星系和宇宙學等研究提供太赫茲波段中國空間站工程巡天望遠鏡“傳世”數據庫，還有望應用于JCMT、LCT和GLT等國際亞毫米波望遠鏡及其他領域。

中國南極天文臺

史生才領導其團隊成功研制了應用于南極冰穹A大氣測量的太赫茲寬帶傅立葉光譜儀，首次取得了該站址太赫茲至遠紅外波段的長周期大氣透過率資料，為南極天文臺大科學工程立項打下重要基礎。該項成果作為創刊號發表于《自然-天文學》。

主要論著

論文

專著

專利

據中國科學院紫金山天文臺搜索顯示，與史生才相關的專利申請有41個，部分如下表：

擔任職務

榮譽獲獎

學術交流

2021年，史生才在當選為中國科學院院士后，常參與一些學術交流活動。2023年10月，史生才參加第三屆天泉湖天文論壇，并同中國科學院院士顧逸東、韓占文、美國藝術與科學院何子山等人進行圓桌討論，史生才以“百年超導探蒼穹”為題，介紹超導發展史，解讀超導技術在天文探測領域的關鍵代表性應用和未來展望。在圓桌討論中，四位嘉賓從公眾關注的天文話題出發，展開了一系列思想碰撞和智慧交鋒，并與盱眙縣當地的中學生熱烈互動。

2024年2月，史生才參加在南京召開的第40次中國南極考察內陸天文科考總結研討會，3月，史生才又出席在南京召開的高能時域天文前沿研討會暨創新研究群體項目啟動會，并主持創新研究群體成員報告環節。

人才培養

史生才認為科學家精神不僅包括科學家本身，也應該包括科學家對待年輕人的關心與提攜。其一直秉承“就是要照應好年輕的學生”這個觀點，提出在培養人才方面最重要的是要培養他們的思考和解決問題的方式，不能用院士或者專家的頭銜來“壓”年輕人，要給他們自由度，不能動不動指手畫腳，更不能因為他們做錯了一點事就責怪。2009年，史生才獲得中國科學院“優秀研究生導師”獎，又于次年榮獲中國科學院優秀研究生指導教師獎。

史生才為中國培養了一批年輕有為的新生后繼力量。例如，2021年5月，史生才指導的研究生耿悅入選2021年度中國科學院院長獎學金，該學生還入選2022年“郭永懷獎學金”；2021年10月，史生才指導的研究生李費明入選2021年中國科學技術大學光華獎學金等。在新一代天文工作者的培育教誨中，史生才強調科研工作者一不能為外界利益左右，二要有正確的自我價值定位。