【原】【创新案例】黄昆创新“五大理论”

【创新案例】黄昆创新“五大理论”

黄昆是著名的物理学家，是晶格动力学的奠基人和权威，声子物理学科的开拓者，是中国半导体物理学研究的开创者之一。

黄昆一生创新了五大理论，对固体物理学做出了开拓性的贡献。

第一创新理论是“晶格动力学理论”。晶体中原子振动是晶体中一种最基本的运动形式，对晶体的热学、电学、光学、力学性质都有重要的影响，许多科学家对晶格动力学进行了一系列实验和理论研究工作，1950年，31岁的黄昆与当代物理学大师玻恩合作成功地完成了世界上第一部晶格动力学的系统专著：《晶格动力学》，这本书代表了世界一流水平。

第二创新理论是“黄－里斯理论”。他首先提出和发展了以晶格弛豫为基础的多声子辐射和无辐射跃迁理论，对于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等方面都具有重要的指导意义。他和他夫人里斯合作的“F－中心光吸收和无辐射跃迁理论”论文，成为该领域的经典文献之一。

第三创新理论是“黄昆方程”。 他的题为“关于辐射场和离子晶体的相互作用”的论文为固体中长波长光学振动的唯象处理提供了理论基础。利用这组方程黄昆首先引入了电磁波和横光学振动耦合模的这一新概念，后来被称为极化激元。这一预言在1965年被实验证实，被第一届国际极化激元会议评价为该领域的一个里程碑。

第四创新理论是“黄－漫散射”理论。在研究晶体中缺陷弹性位移在X光衍射峰附近产生的漫散射强度时，他发现可以从X射线的漫散射推出晶体中点缺陷的结构，如位移场分布、对称性、大小等。论文在发表近20年后被实验证实，被国际上命名为“黄－漫散射”。这种方法已成为研究晶体中微观缺陷的一种特殊的X射线技术。

第五创新理论是“黄－朱模型”。1987年，他与朱邦芬开始研究量子阱中晶格振动的问题，他们澄清了原来理论和实验出现矛盾的原因，提出和发展了关于半导体超晶格光学振动的系统理论。这一理论发现被国际学术界称作“黄－朱模型”，引起国际上的普遍重视，由此引发了一系列的理论和实验研究工作，有力推动了这一研究领域的深入发展。

黄昆以对科学事业的卓越贡献，在83岁高龄时获得了我国科技界的最高荣誉——2001年度国家科学技术最高奖。