黄昆：中国半导体的“一代宗师”，熠熠生辉的科学巨匠
黄昆：中国半导体的“一代宗师”，熠熠生辉的科学巨匠
黄昆先生是中国半导体物理领域的奠基人之一，他的学术成就和教育贡献对中国科技发展产生了深远影响。本文将为您介绍这位科学巨匠的传奇人生，从他在英国留学期间的科研突破，到回国后在教育和科研领域的卓越贡献，以及他严谨的治学态度和高尚的品德风范。
留学海外，成果斐然扬国际
1919年，黄昆出生于北京。他在学术道路上一路奋进，1941年本科毕业于燕京大学物理系，1944年从西南联大研究生毕业。1945年，作为“庚子赔款”留英公费生，他远渡重洋，成为布里斯托大学莫特教授的首位中国研究生，并于1948年获得博士学位，之后又在英国爱丁堡大学和利物浦大学担任博士后研究员。
在英国留学期间，黄昆在固体物理（现统称凝聚态物理）领域展现出了卓越的科研天赋。1947年，他从理论上预言了与晶格中杂质有关的X光漫散射，这一理论在20世纪60年代得到实验证实，被命名为“黄散射”。如今，“黄散射”已成为直接研究固体中微观缺陷的有效手段，为材料科学研究提供了关键方法。
1950年，黄昆与后来成为他妻子的里斯（A.Rhys，中文名李爱扶）合作建立了固体中多声子跃迁理论，即“黄-里斯（Huang-Rhys）理论”。该理论对于深入认识晶体的光学性质、电学性质，以及杂质、缺陷对光电性质的影响，都有着极为重要的指导意义，推动了相关领域的理论发展。同年，他还率先提出描述晶体中光学位移、宏观电场与电极化三者关系的“黄昆方程”，并由此引申出电磁波与晶格振动耦合的“极化激元”概念，为凝聚态物理和材料科学开拓了新的研究方向，影响深远。
此外，1947-1952年，黄昆与英国爱丁堡大学的玻恩教授（1954年获诺贝尔物理学奖）合作完成了世界上第一部晶格动力学的系统专著《晶格动力学理论》。这部著作自1954年问世后，多次重印，至今仍是固体物理学领域的权威之作。玻恩教授在序言中特别指出，“黄昆博士坚信科学之主要目的在于社会应用”，并强调本书的最终形式和撰写基本归功于黄昆博士，这无疑是对他科研成就的高度认可。
报效祖国，深耕教育育英才
“我们衷心还是觉得，中国有我们和没有我们，有所不同。” 黄昆在给挚友杨振宁的信中，坚定地表达了自己的爱国情怀。1951年，新中国刚刚诞生，百废待兴，黄昆怀着报效祖国、振兴中华的满腔热忱，毅然放弃国外优渥的科研条件和生活待遇，回到祖国，担任北京大学物理系教授，开启了长达26年的教学生涯。
1956年，我国制定“十二年科学技术发展规划”，将发展半导体技术列为四项紧急措施之一。同年秋季，根据中央精神和教育部决定，北京大学、复旦大学、厦门大学、东北人民大学（吉林大学前身）和南京大学联合在北京大学物理系创办了我国第一个半导体专业——“五校联合半导体物理专门化”。黄昆作为主要的建议人和组织者，担任半导体教研室主任。在他的精心策划与辛勤付出下，为期两年的“专门化”课程系统培养出了中国半导体专业的第一批200多名毕业生，这些人才后来成为我国半导体和集成电路事业的领军人物与中坚力量，为行业发展奠定了坚实的人才基础。
黄昆深知培养一支科技队伍对中国的重要性远超个人学术成就，因此他全身心投入一线教学。他编著的《固体物理学》以及与谢希德教授合著的《半导体物理学》，成为我国固体物理和半导体物理领域的经典教材。这些著作讲解精辟透彻，不仅为学生们构建了扎实的理论基础，更引导他们深入理解学科精髓，多年来一直是相关专业人员的必读书籍，影响了一代又一代科研工作者。
重返科研，引领前沿创高峰
1977年，邓小平点名黄昆担任中国科学院半导体研究所所长。面对这一重任，黄昆没有丝毫犹豫，他迅速投身到新的工作中。担任所长期间，他展现出卓越的领导才能和前瞻性的科研眼光。他精心规划研究所的发展方向，优化科研布局，重新组织科研队伍，高度重视青年人才的选拔培养和半导体学科建设，成功建立了半导体物理研究团队，为半导体研究所带来了重视基础研究的良好风尚。
在他的大力倡导和推动下，半导体研究所组建了半导体超晶格国家重点实验室。该实验室在“八五”“九五”和“十一五”期间，持续主持国家攀登计划、国家重点基础研究发展计划（973）项目，在超晶格材料生长和研究、器件研制以及光电器件产业化等方面取得了丰硕成果，助力我国在半导体前沿研究领域成功进入国际前列，极大地提升了我国在该领域的国际影响力。
与此同时，黄昆自己也重新回到科研第一线。针对多声子无辐射跃迁理论，他深入研究，成功澄清了国际上30年来围绕这一理论发展出现的混乱局面，为静态耦合计算提供了坚实的理论依据。20世纪80年代初，他极具前瞻性地倡议开展半导体超晶格和微结构的研究，并在电子态和声子模等领域开展了卓有成效的系统研究，“黄-朱模型”便是其中的杰出成果。这一模型得出的结果，清晰地解答了超晶格光学模的一系列基本问题，在国际学术界得到广泛认可和应用，还被多本国外专著及研究生教材整节介绍，进一步彰显了黄昆在半导体研究领域的深厚造诣和国际影响力。
治学严谨，品德高尚树楷模
从“黄散射”到“黄昆方程”，从“黄-里斯理论”到《晶格动力学理论》，再到“黄-朱模型”，黄昆在固体物理学发展史上留下了一座座不朽的丰碑。为表彰他在固体物理学领域的杰出成就和贡献，他先后荣获1995年度何梁何利基金科学与技术成就奖、1995年度陈嘉庚数理科学奖和2001年度国家最高科学技术奖。面对这些至高荣誉，黄昆始终保持谦逊，他说：“我是一个普通的科学工作者，没有什么神奇和惊人的地方。” 他将自己取得的成绩归功于“勤于思考、坚持工作”。
黄昆把多年的治学经验总结为两条：一是学习知识要与自己驾驭知识的能力相匹配，并非越多越深就越好；二是在科研工作中创造知识，要做到三个“善于”，即善于发现和提出问题、善于提出模型或方法解决问题、善于作出最重要、最有意义的结论。这宝贵的治学经验，为后来的科研工作者指明了方向。
在学术诚信方面，黄昆堪称典范。他在研究集体中大力提倡和发扬学术民主，讨论问题时，从不以权威自居，始终平等待人。例如，《超晶格中的光学声子》一文基于他1950年的一个模型进行研究，他多次参与讨论并仔细修改初稿，但因自己未做具体研究，便坚决拒绝在论文上署名。这种对学术严谨负责、实事求是的态度，为学术界树立了崇高的道德标杆。
2002年度《感动中国》写给黄昆的颁奖词这样评价他：“他一生都在科学的世界里探求真谛，一生都在默默地传递着知识的薪火，面对名利的起落，他处之淡然。他不仅以自己严谨和勤奋的科学态度在科学的领域里为人类的进步做出卓越的贡献，更以淡泊名利和率真的人生态度诠释了一个科学家的人格本质。”
大师虽已远去，但他的风范永远留存。黄昆先生的一生，是为科学事业不懈奋斗的一生，是为祖国培养人才的一生，他的科研成果、教育贡献和高尚品德，将激励着一代又一代科研工作者勇攀科学高峰，为实现中华民族的科技强国梦而努力拼搏。让我们永远铭记这位中国半导体的“一代宗师”——黄昆先生！
黄昆对中国半导体物理研究影响深远，主要体现在开创专业与培养人才、推动科研发展以及营造科研风尚等方面。
开创专业与培养人才：1956年我国将发展半导体技术列为紧急措施之一，黄昆作为主要建议人和组织者，参与创办了“五校联合半导体物理专门化”，并担任半导体教研室主任。在两年时间里，培养出200多名中国半导体专业第一批毕业生，这些人成为我国半导体和集成电路事业的领军人物与中坚力量。此外，他编著的《固体物理学》以及与谢希德教授合著的《半导体物理学》是相关领域经典教材，为后续人才培养提供了重要知识支撑，为中国半导体物理研究奠定了坚实的人才基础。
推动科研发展：20世纪80年代初，黄昆率先倡议开展半导体超晶格和微结构研究，并在电子态和声子模等领域开展系统研究，其“黄-朱模型”澄清了超晶格光学模的一系列基本问题，被国际学术界广泛认可和应用。1977年担任中国科学院半导体研究所所长后，他推动组建半导体超晶格国家重点实验室。该实验室在多个科研项目中发挥关键作用，促进了超晶格材料生长和研究、器件研制以及光电器件产业化，使我国半导体前沿研究领域进入国际前列。他针对多声子无辐射跃迁理论重新研究，澄清了国际上30年的理论混乱，为静态耦合计算提供理论依据，为半导体物理研究提供了重要的理论支持。
营造科研风尚：担任半导体研究所所长期间，黄昆精心规划、梳理方向，优化研究所科研布局，重新组织科研队伍，重视青年人才选拔培养和半导体学科建设，建立了半导体物理研究团队，为半导体研究所带来重视基础研究的新风尚，这种重视基础研究的理念和科研风尚，为中国半导体物理研究的长远发展营造了良好的环境。