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王乃彥
來源:互聯網

王乃彥(1935年11月21日-),出生于福建省福州市,畢業于北京大學技術物理系,核物理學家,中國科學院院士。

大學畢業后,王乃彥進入中國科學院原子能研究所(原子能院前身)工作,曾在蘇聯杜布納聯合核子研究所、二機部九院從事科研工作,參加研制并建立了中國第一臺在原子反應堆上的中子飛行時間能譜儀,測得第一批中子核數據;對Yb和Tb同位素的中子共振結構的研究作出了貢獻。參加和領導了中國核彈試驗中近區物理測試的多項課題,為核武器的設計、試驗、改進提供了重要的實驗數據。在中國開辟并發展了粒子束慣性約束聚變研究,創建了相應的研究室,并取得突出成就。在電子束泵浦二氟化氪激光研究中取得具有國際水平的科研成果,建成了六束百焦耳級的化激光裝置。先后擔任國家中華人民共和國國家自然科學基金委員會副主任、中國核學會理事長、中國物理學會副理事長、泛太平洋地區核理事會理事長等職務。

王乃彥主要從事核聚變與等離子體物理研究,發表了《強流電子束泵浦百焦耳級氟化氪激光》《用光聲法測定光學膜的破壞閾值》等學術論文,曾榮獲何梁何利基金科學與技術進步獎,中國物理學會終身貢獻獎等。

人物經歷

早年經歷

1935年11月21日,王乃彥出生于福建省福州市;抗日戰爭期間,王乃彥隨父母逃難來到沙縣區,并于1940年入讀福建省沙縣師范附屬小學(現沙縣實驗小學)。

抗戰勝利后,王乃彥回到福州市,于1946年至1949年期間在福州市立初級中學就讀。1949年9月,王乃彥考入福建省福州第一中學,在此期間,因參與土改運動工作出色,王乃彥被建議前往福州市委工作。在土改工作組組長孫作青的建議下,王乃彥經過多番思索,決定繼續求學,并于1952年考入北京大學物理系。1955年,本來打算學習無線電電子學的王乃彥被分配到原子能專業學習,成為中國核科學與核工程專業早期的一員。

科研經歷

1956年,王乃彥從北京大學技術物理系畢業,隨后被分配至北京原子能研究所中子物理實驗室工作,在組長錢三強的領導下從事中子能譜學的研究,在原子能研究所實驗重水反應堆的水平孔道上測量中子和物質相互作用的全截面,測量核的能級分布,能級分布的強固函數等問題。在此期間,其參加研制并建立了中國第一臺在原子反應堆上的中子飛行時間能譜儀,測得了金、銀等樣品的全截面數據(中子核數據)。

1959年秋,王乃彥被錢三強推薦前往蘇聯杜布納聯合核子研究所中子物理實驗室工作,并利用自己研制的裂變電離室,圓滿完成了快中子脈沖反應堆的功率和中子脈沖時間波形的測量工作。此后,王乃彥在快中子脈沖反應堆的一千米中子飛行站上從事中子全截面和能譜學的研究,研制了大面積的含棚液體閃爍探測器。通過對Tb和Yb等ree同位素的測量,其發現了一些新的中子共振峰;通過對Yb171Yb174Yb176的全截面和(n·)反應截面作全面分析,其在世界中子能譜學研究領域中第一個得到了Yb171和Yb178的強固函數。

1965年7月,王乃彥離開杜布納聯合核子研究所回到中國,隨即被分配到二機部核彈研究設計院第二研究所工作,參與中國第三次核武器試驗,負責領導小組從事核武器試驗的近區物理測試和中子測量,擔任核測試組長。在此過程中,王乃彥帶領課題組完成了氫彈的4個重要測試項目,驗證了氫彈的工作原理,并幫助解析了氫彈的實際當量比原先估計值大的原因,為核武器的設計、試驗、改進提供了重要的實驗數據。

在九院工作了15年后,1980年,王乃彥被調往中國原子能科學研究院,在王淦昌的指導下開展粒子束慣性約束聚變和二氟化氪激光慣性約束聚變的研究,并建立了相應的實驗室。此后,其領導和參加了“1MeV低阻抗強流相對論性電子加速器的物理設計”,并在物理設計完成后1年建成了加速器,參與了大型6MeV強流電子加速器的設計工作,使中國在該領域達到國際先進水平,有效推動了中國高功率脈沖技術的發展。

1981年2月,中國原子能科學研究院成立了粒子束慣性約束聚變研究室,王乃彥擔任研究室主任,在王淦昌的指導下開展強流電子束在靶上能量沉積的物理機制的研究,此后,他采用4種測量方法,證明了大阪大學關于電子束在靶上由于雙流不穩定性造成能量沉積大于經典的能量沉積2個數量級的論斷是錯誤的,指出電子束聚變沒有發展前途,引領中國由粒子束聚變轉向二氟化氪激光聚變研究。

1985年,王乃彥接受名古屋市大學等離子體研究所的邀請,在名古屋大學等離子體所工作10個月,成為該所邀請的第一個中國教授,期間,其與宮原昭教授一起發表了強流電子束和物質相互作用的文章,并參與研制了強流相對論性電子束加速器。1986年,王乃彥從日本回到中國,陸續參加了中國國家“863”計劃“410”專家組和“416”專家組的工作,作出了百焦耳級六路氟化氪準分子激光器的物理設計,讓中國準分子激光研究達到國際先進水平,后又主編了《新興的強激光》一書。

1993年,王乃彥當選為中國科學院院士,并在1997年至2004年期間,出任中國國家中華人民共和國國家自然科學基金委員會數理學部主任。

1999年,王乃彥出中國核學會理事長、太平洋地區核理事會副理事長,并于2001年擔任太平洋地區核理事會理事長,在職期間,促成了2003年在中國深圳召開太平洋地區核能大會,為推動太平洋地區的核能和核技術應用的交流與合作作出了有效貢獻。

2006年,王乃彥參加了中國國家“973”計劃,參與《超強超短激光科學中若干重要前沿問題》的課題研究。

2010年,王乃彥參與《極端強場超快科學重要前沿與應用開拓》的課題研究,并擔任該課題中子課題的負責人,研究超強光場驅動的高性能高能粒子束的產生及其應用開拓。

擔任職務

王乃彥曾擔任中國原子能科學研究院核物理所所長,中國原子能科學研究院副院長、科技委主任,中核集團總公司科技委副主任,核工業部研究生部主任;中國核學會理事長,中國物理學會副理事長;《物理學報》和ChinesePhysics主編;世界核聚變理事會理事,太平洋地區核理事會理事長和理事會選舉委員會主席,國家自然科學基金委員會副主任等職務。

主要成就

成就貢獻

1、王乃彥參與研制并建立了中國第一臺在原子反應堆上的中子飛行時間能譜儀,測得了金、銀等樣品的第一批中子核數據。

2、在對Yb和Tb同位素中子共振結構的研究中,王乃彥成為世界中子能譜學研究領域第一個得到Yb171和Yb178強固函數的研究人員。

3、在中國第一次氫彈試驗中,王乃彥帶領課題組完成了4個重要測試項目,驗證了氫彈的工作原理,并幫助解析了氫彈的實際當量比原先估計值大的原因;同時,針對該次試驗中部分測試項目未取得數據的問題,王乃彥作出了有效研究,為中國后續氫彈空爆試驗排除了發生類似問題的可能。

4、在中國地下核試驗研究中,王乃彥領導的測試項目成功地排除了散射射線的本底,在地爆強電磁輻射干擾下,測得了出彈殼的射線能譜,對掌握地下試驗測試技術具有重要意義。

5、在核彈試驗近區物理測試的多項課題中,王乃彥提供了一個從實驗環節的刻度、8函數響應函數的測量到數據復原的處理方法,滿足了核武器研制對測試工作的需求。

6、王乃彥參與了中國1MeV強流電子束加速器的研制工作,以及大型6MeV強流電子加速器的設計工作。尤其是6MeV強流電子加速器,作為當時亞洲最大的強流電子束加速器,中國此前并無相關設備研制經驗,王乃彥幫助九院十所的科研人員完成了該設備的物理設計,并達到國際先進水平,有效推動了中國高功率脈沖技術的發展。

7、王乃彥開辟并發展了粒子束慣性約束聚變研究,通過用X射線二極管測量等離子體溫度,離子飛行法測量等離子體溫度,激光束在靴后表面上的反射情況測量束鞭相互作用在厚中產出的沖擊波的平均速度,以及陰影照相法測靴前后表面等離子體膨脹速度等4種測量方法,證明了日本大阪大學激光工程研究所提出的電子束在靶上由于雙流不穩定性造成能量沉積大于經典的能量沉積2個數量級的論斷是錯誤的,論證了電子束聚變沒有發展前途,引領中國由粒子束聚變轉向二氟化氪激光聚變研究,并先后得到了輸出能量為13J的KrF準分子激光和輸出能量為5J的XeCI準分子激光,其后更是制成輸出能量穩定達106J的KrF準分子激光,讓中國準分子激光研究達到國際先進水平。

8、王乃彥先后擔任了中國核學會理事長,太平洋地區核理事會副理事長、理事長,在此期間,其與核能和核技術應用科技工作者之間建立了有效聯系,通過宣傳中國核事業的發展和進步,以及在太平洋地區核理事會中推行制度改革,促成了2003年在中國深圳召開太平洋地區核能大會,為推動太平洋地區的核能和核技術應用的交流與合作作出了有效貢獻,被世界核理事會授予“世界核理事會2004年全球獎”。

學術論著

1、Naiyan Wang,US Yasveskii,et al.中子人 共振 researchof praseodymium and terbium. Journal of Experimental and Theoretical Physics,1964,47:43.

2、Naiyan Wang,N Eliski, et al. Investigation of neutron resonances of isotopes.Journal of Experimental and Theoretical Physics,蘇聯,1966,3:48;International Conference on Nuclear Structure Research Using Neutrons. Antwerp,Belgium,July,19-23,1965.572.

3、Naiyan Wang,Naigong Zong,Ganchang Wang,et al. 80GW relativistic electron beam accelerator. Proceedings of the Fifth International Conference on High 功率 Particle beams,San Francisco,1983.60.

4、Naiyan Wang,Runsheng Hong,Naigong Zeng,et al. Particle beam fusion research at IAE in Beijing. Laser and Particle Beam,1987,5:89.

5、王乃彥,周云翔,楊震華,等. 新興的強激光. 北京:原子能出版社,1992.

6、Hualin Gao, Naiyan Wang. Possible damage mechanism of the dielectric coating for a KrF laser. Applied Optics,1993,132:7084.

7、Naiyan Wang, Yusheng Shan,Ganchang Wang,et al. Development of highpower KrF laser for laser plasmas interaction. Proceedings of the Fourth International Workshop on KrF Laser Technology,Annapolis,Maryland,May 2-5,1994,Section1.

8、Naiyan Wang, Yusheng Shan,Ganchang Wang,et al. Development of highpower KrF laser for foundamental research of IFE driver and laser 等離子體 interaction. Proceedings of the Sixteenth International Conference on Fusion 能量,Organized by the International Atomic Energy Agency and Held in 蒙特利爾 7-11,October,1996,Vol.3,IAEA-.cn64/BP-3,1997,123.

9、X T He,X M Deng,N Y Wang,et al. Status and progress in the Chinese ICF program. Fusion Engineering and 設計,1998.

10、Jiangfen Xiao,Naiyan Wang. The influence of the focus position of broadband and pump laser on SRS initiation process. High Power Laser And Particle Beam,1998,10:505;Fusion Engineering and 設計,1999,89:45.

11、Naiyan Wang. The 能量 development and environmental protection inChina. Fusion Engineering and Design,2001,54:135.

12、王乃彥. 聚變能與未來. 北京:清華大學出版社,2001.

13、Naiyan Wang,Yunsheng Shan,et al. Activities of developing high-power KrF Laser for Studying laser 等離子體 interaction physics at CIAE. Laser and Particle beams,2002,20 (1):119.

14、Yusheng Shan,Naiyan Wang,et al. A six-beam high-power KrF excimer laser system with 能量 of100J/23ns. Laser and Particle Beams,2002,20(1):123.

15、Yongsheng Huang,Xiao-Fei Lan,碘化鈉yan Wang,et al. Hot-electron recirculation in ultraintense laser pulses interaction with thin foils. Phys. 等離子體s,2004,14(10):103.

16、Yongsheng Huang,Yuanjie Bi,NaiyanWang,et al. Self-similar neutral plasma isothermal expansions into a vacuum.Appl.Phys.Lett.,2008,92:031501.

17、Yongsheng Huang,Xiaojiao Duan,NaiyanWang,et al. Angular distribution of isothermal expansions of non-quasi-neutral plasmas into a vacuum. Appl.Phys.Lett., 2008,92:141502.

18、Y S Huang,X J Duan,N Y Wang,et al. 時間dependent Neutral等離子體 isothermal expansions into a vacuum. Laser and Particle Beams,2008,26:671.

19、Yongsheng Huang,Yuanjie Bi,NaiyanWang,et al. Time-dependent energetic proton acceleration and scaling laws in ultraintense laser -pulse interactions with thin foils. Physical Review E,2009,79:036406.

20、Yongsheng Huang,Yijin Shi,Naiyan Wang,et al. Analytical expressions of the front shape of non -quasi- neutral 等離子體 expansions with anisotropic electron pressures. Physical Review E,2009,80:056403.

21、Xiaojiao Duan,Xiaofei Lan, Naiyan Wang,et al. Calibration of CR-39 with monoenergetic protons. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:Accelerators,Spectrometers,Detectors and Associated Equipment,2009,609(2-3):190.

22、Yongsheng Huang,Yuanjie Bi,Naiyan Wang,et al. 等離子體 expansions with a 時間dependent electron 溫度Physics Letters A,2010,74:1253.

23、Yongsheng Huang,Naiyan Wang,Yijin Shi,et al. Energetic laser-ion acceleration by strong charge-separation field. Plasma Science and Technology,2010,12(3):268.

榮譽表彰

曾獲全國科學大會獎4項,國家科學技術進步獎三等獎1項,部級科技進步獎一等獎1項、二等獎2項,國防科工委科技進步獎一等獎1項、二等獎2項。2003年獲得何梁何利科技進步獎。2004年,王乃彥獲得世界核科學理事會全球獎,是首位獲得該獎項的中國人。

曾被評為核工業部勞動模范,國家高科技研究發展計劃“八五”先進工作者。2015年,獲得第30屆青少年科技創新大賽特別貢獻獎”,同年獲得年度“十大科學傳播人”榮譽。2016年,獲得“全民科學素質行動計劃綱要——‘十二五’實施工作先進個人”榮譽。2019年,被授予“2019北京榜樣”年度特別獎。2020年,被授予中核集團功勛獎章。2022年,榮獲中國物理學會終身貢獻獎。

人才培養

講座報告

2015年10月8日,王乃彥參加武漢大學珞珈講壇第114講暨第12期長江學術論壇,并作題為《激光核物理的發展概況》的報告。2018年10月11日,他受邀參加北京石油化工學院“致遠大講堂”第76講暨迎建校四十周年高端學術講座,作了題為《艱苦奮斗發憤圖強,回憶核工業發展歷程》的報告。2019年3月27日,他在北京理工大學中國科學技術信息研究所做了主題為《激光與核-高強度激光在核科學與技術中的應用》專題報告。4月,他受邀參加在泰安英雄山中學泰安實驗中學舉行的山東科學大講堂專家報告會,作了題為《營造創新人才成長的環境和條件》的報告。

教育思想

王乃彥認為孩子天生熱愛探索,要保護青少年的好奇心,并激發他們學習科學的主動性和他們的想象力,擴展思維,這能成就他們終身學習的興趣和創新的能力。

講授課程

王乃彥曾給原子能研究院的學生講《激光核物理》,每學期36學。

家庭生活

王乃彥出身于知識分子家庭,父親畢業于測量學堂,后成為福建農學院的教授;哥哥畢業于北洋大學(天津大學前身),學習化工;姐姐畢業于上海交通大學,學習化工;二舅則是著名化學家侯德榜的助手,從事制堿工藝。

參考資料 >

中國科學院院士-王乃彥.中國工程院院士館.2023-01-29

王乃彥院士榮獲中國物理學會終身貢獻獎.中國原子能科學研究院 .2023-01-29

王乃彥.中國科學院.2023-01-29

在時光深處揀拾歷史.科學網.2023-02-11

王乃彥:福建三明要抓住核電發展機遇.中國核能行業協會網.2023-02-11

王乃彥院士:最美的時光奉獻給了核試驗.科學網.2023-02-11

王乃彥院士:“中國式”科學家.科學網.2023-01-30

自然科學基金——助推中國數學騰飛.中國科學院.2023-01-29

王乃彥院士:把最美好的時光獻給祖國核事業.科學網.2023-01-30

視頻|核工業功勛榜:他們為中國核工業奉獻青春乃至終生.手機鳳凰網.2023-02-11

王乃彥院士論激光核物理.武漢大學高等研究院.2024-08-20

核物理學家王乃彥院士應邀做客我校致遠大講堂.北京石油化工學院校友會.2024-08-20

【院士報告會】關于王乃彥院士做《激光與核-高功率激光在核科學與技術中的應用》主題報告會的通知.北京理工大學研究生院.2024-08-20

山東科學大講堂——核物理學家、中科院院士王乃彥學術報告會在泰安舉辦.山東省科學技術協會.2024-08-20

王乃彥:啟發學生科學思維,要給“實驗室”而非“參考書”.中國日報網.2024-08-20

王乃彥:“中國式”科學家.北京大學新聞網.2024-08-20

王乃彥院士:“中國式”科學家.科學網.2023-02-11

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