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光学名人
黄宏嘉

黄宏嘉国际著名微波与光纤专家,1924年8月生,湖南临澧人。中科院上海光机研究所研究员、理论研究室主任、所学术委员会副主任,原上海科技大学副校长、名誉校长、教授、校学术委员会主任,现上海大学学科带头人,名誉校长。1980年当选为中国科学院技术科学部委员,1994年改称中科院院士。是中国电子学会常务理事、微波专业学会主任委员,国家科委电子科学技术组成员,《应用科学学报》主编,国际刊物《应用科学研究》中国编委,美国《光纤与集成光学》顾问编委。长期从事微波理论研究。60年代负责完成毫米波波导1公里地下试验段的传输理论设计,并结合毫米波波导传输的研究,发展了耦合波理论;1980年组织了关于“微波光学”边缘学科的研究,在中国首次研制成功单模光纤。1990年以来获三项美国发明专利。著有《耦合模理论》(荷兰科学出版社1984年出版)、《非常不规则纤维光学的微波方法》(JohnWiley&Sons1995年出版)等,论文选集《耦合模与非理想波导》(美国纽约理工(原布鲁克林)学院1981年出版)。

人物生平

1944年毕业于西南联合大学。1948年获美国密执安大学硕士学位,1991年被授予名誉科学博士学位。1989年应聘为美国麻省理工学院电磁科学院院士。上海科学技术大学(现上海大学)教授、名誉校长。在微波理论方面发展了耦合波理论,领导研究组于1980年在我国首次研制成功单模光纤。1981年美国纽约理工(原布鲁克林)学院出版了他的《耦合模与非理想波导》论文选集。1984年,荷兰科学出版社出版了他的专著《耦合模理论》。1990年以来获美国发明专利3项及中国发明专利多项。专著“非常不规则纤维光学的微波方法”于1997年由JohnWiley&Sons出版。1980当选为中国科学院院士(学部委员)。 1944年西南联合大学电机系电讯专业毕业。曾任北京大学物理系、交通大学电机系助教。1948年入美国密西根大学研究院研究微波理论,次年获硕士学位,1991年被授予名誉科学博士学位。1949年回国后,历任北方交通大学讲师、副教授、教授兼副系主任、代系主任,兼中国科学院电子研究所微波传输研究室主任,国家科委301工程北京中心研究室主任。

研究内容

黄先生长期从事微波与光纤传输研究,创立了“超模式”概念,取得理论上的突破,使微波与光纤研究的模式耦合理论建立在理想模式、本地模式和超模式的完整理论体系上。他是我国单模光纤技术的开拓者,最早研制出了中国的单模光纤,为我国微波技术及光纤技术的应用与发展作出了重要贡献。 黄先生是一位与众不同的科学家。说他与众不同,不仅是因为他登上了大多数人无法企及的科学高峰,更是因为他近乎“不近人情”──不喜欢接待礼节性访问。他曾经说过:“我一生有两个地方对我格外重要,一个地方是我家,另一个则是实验室,但归结起来实质上又只有一块,因为它们都叫工作阵地。”他把实验室当成家。他的助手说:“每到中午时分,我就很矛盾,到底是打断还沉浸在研究状态中的黄老师呢,还是忍心看着他空着肚子继续干下去?”研究所的门卫说:“每人都遵守八小时的工作制度,惟独他‘违背’,每人都有双休日的权利,就是他被‘剥夺’了。”周围的年轻人说:“如果你想受感动,去看黄院士做实验,你一定会学到很多。”1980年前后,为研制单模光纤,他连续三年春节是在实验室度过的。黄先生也把家当成实验室。学校党委书记春节到他家拜年,也知道不能超过半小时,就是在这半小时内,黄先生说得最多的还是他的研究情况。当年震惊国内外的国产单模光纤问世,第一根光纤居然是他在家里的煤气灶上拉制出来的,一时传为科坛“逸闻”。

黄先生是一位纯粹的科学家。迄今,他已是成果累累:他39岁时出版的《微波原理》是国内在该领域的第一本专著,被国际学界称作是一本“为中国人争气的书”;他的“耦合模式理论研究”在1978年获全国科学大会“重大贡献奖”,“单模光纤技术”获国家科技进步二等奖,“耦合模式理论及其在微波与光纤传输中的应用”获国家自然科学二等奖;1998年,他荣获何梁何利基金“科学与技术进步奖”;等等。但他从来不曾为个人荣誉所累,他说:“我是一直在努力成为一个实在的、忠实的、老实的,不是虚夸的、虚假的科学工作者,做一个纯粹的真正搞科学的科学工作者,这是我的目标。”为了追寻这个目标,他几十年如一日,坚持过着简单而又充实的科研生活,把钻研学问和探求真理作为自己终生的爱好。

个人荣誉

黄宏嘉教授1944年毕业于西南联大电机系,1949年毕业于美国密西根大学研究生院,获理学硕士学位,旋即回国于1950—1979年先后任北京交通大学、中科院电子所、光机所教授、研究员。1979—1987年任上海科技大学副校长、校学术委员会主任,1980年当选学部委员(后改称院士),1987年任上海科技大学名誉校长,1989年被聘为美国麻省理工学院电磁学科学院院士,1991年被授予美国欧罗理工大学名誉科学博士,1994年任上海大学名誉校长。

曾任《光波科学与技术》主编。1989年被聘为美国麻省理工学院电磁学科学院院士。1991年被授予美国欧罗理工大学名誉科学博士学位。长期致力于微波研究,在微波理论方面发展了耦合波理论,建立了完整的体系。在上海科技大学创建了微波科学研究实验室。领导由几个单位组成的研究组,于1980年在中国首次研制成功单模光纤。在物理学报、电子学报、数学学报等及国际学术刊物和会议上发表论文100多篇,出版专著6部,其中“微波原理”、“耦合模理论”、“光波导科学”等是奠基性经典著作。黄宏嘉教授先后主持了数十项科研项目,我国第一根单模光纤传输线在他主持下诞生。1981年美国纽约理工学院出版了他的《耦合模与非理想波导》论文选集。1984年,荷兰科学出版社出版了他的专著《耦合模理论》。1994年研制出具有国际先进水平的8种特种光纤。1978年全国科学大会授予他重大贡献奖(个人奖),1982年获IEEE MTTS主题论文奖。1986年上海市人民政府给予他记大功奖励,1987年获国家自然科学奖二等奖(个人奖),1988年获国家科技进步奖二等奖(第一名),1988年获上海市科技进步奖一等奖(第一名)。1994年获全美仪器学会杰出论著奖。1998年获香港何梁何利科技进步奖。1990年以来获美国发明专利3项,新的专著;非常不规则纤维光学中的微波方法;(副标题;特种光纤原理),已在1998年由美国John Wiley & Sons出版。

学术影响

黄宏嘉教授是我国著名微波与光纤专家。在电子学报、数学学报及国际学术会议上发表论文100多篇,出版专著6部,其中“微波原理”、“耦合模理论”、“光波导科学”等是奠基性经典著作。黄宏嘉教授先后主持了数十项科研项目,我国第一根单模光纤传输线在他主持下诞生。1981年美国纽约理工学院出版了他的《耦合模与非理想波导》论文选集。1984年,荷兰科学出版社出版了他的专著《耦合模理论》。1994年研制出具有国际先进水平的8种特种光纤。1978年全国科学大会授予他国家重大贡献奖,1986年上海市人民政府给予他记大功奖励,1987年获国家自然科学奖二等奖,1988年获国家科技进步奖二等奖(第一名),1988年获上海市科技进步奖一等奖(第一名)。1990年以来获美国发明专利多项,新的专著“非常不规则纤维光学中的微波方法”既由美国JohnWiley&Sons出版。

授权图书

1.《微波原理(卷I)》黄宏嘉科学出版社1963年12月第1版

2.《微波原理(卷I、II)》黄宏嘉科学出版社1964年08月第1版

3.《低损耗圆波导(译文集)》黄宏嘉陈道明上海科学技术出版社1965年11月第1版

人物评价

黄宏嘉,临澧县新安镇人,生于1924年,系著名法学家、诗人黄右昌之三子。1940年入西南联大学习期间,打下了坚实的物理学、电磁学基础。1948年留学美国,解放后回国,成为最早回国的第一批科学家之一。曾任北平铁道学院电机系教授,现任国务院学位委员会委员、中国科学院学部委员上海大学教授,名誉校长。

黄宏嘉是我国最早进行微波研究的专家之一。六十年代初,他在微波研究方面取得的成果,在国际上引起了同行的重视和关注。1981年他以独创的解析近似法,解决了国际光纤研究主攻方向——单模光纤研究中计算繁复的问题。1982年,以独特的微波理论指导我国新一代单模光纤研制成功,不仅填补了国内空白,而且进入国际光纤研究的前沿。这种单模光纤的纤蕊大小只有头发丝的十分之一,可同时传送上百万路电话,因而具有很高的应用价值。

黄先生是个颇有情趣的科学家。“文革”刚结束,他游览黄山,心情格外舒畅,有感而发,即吟诗一首:“奇峰千仞入云端,鱼背桥横铁索寒。斯景只应天上有,人间能得几回观。”春节回赠学校党委书记贺卡,则随赋古体诗一首,使得这位书记一说起黄先生的才情就感叹不已。他的诗学功底确实也源自“家学”。黄氏家族世代书香门弟,在故乡有着极高的声望,有诗云“湘西两黄诗千古,书香门第耀神州”,“两黄”就是指黄先生的曾祖父黄道让和他的父亲黄右昌。黄道让,晚清著名诗人、科举进士,某日重登岳麓山,写下了“西南云气来衡岳,日夜江声下洞庭”的传世绝唱,至今还悬挂在岳麓书院。黄右昌,著名法学家、诗人,早年留学日本早稻田大学,专研西法,1917年受蔡元培之聘,成为北京大学法科教授、法律系主任,1948年回乡担任湖南大学法律系教授,新中国成立后,受周恩来之邀,赴京任中央文史馆馆员。黄右昌一生极喜赋诗作词,公开发表的诗作达224首。据黄先生说,当年他父亲就希望他报考文科,光大家传。不过,若先辈在天有灵,喜见黄先生如今在微波世界傲游,正用光纤书写人间最优美的诗篇,也会感到十分欣慰的吧!

相关期刊

担任主编或编委的期刊

(1)美国微波与光技术(Microwave and Optical Technology Letters),编委,Wiley出版

(2)美国光纤与集成光学(Fiberand Integrated Optics),执行编委,Taylora L Francis出版

(3)应用科学学报,主编

(4)电子学报,编委

(5)中国大百科全书,物理学编委,电磁学分支学科主编

(6)中国大百科全书,电子学编委,电磁场与微波技术分支学科主编

(7)Optical Wave Sciences and Technology?丛书主编(Series Editor)E1sevier出版

(8)Jorunal Scientific Research,编委,荷兰海牙Martinus Nhoff出版

(9)Journal Electromagnetic Wave sand Applications,编委,MIT出版

(10)物理学报,编委all—fibergyroscopeandotherinterfer02netricarchitecturesFiber and Integrated OpticsV0112pp2l29(1993)

(10)HCHuang(黄宏嘉)Elliptically biref ringen to Ptical  fibertransmission characteristics(invited paper)Fiberand Integrated OpticsV0115pp7l—80(1996)

(11)HCHuang(黄宏嘉)Fiber—opticanalogsofbuloptic waveplatesApplOpt.,V0136pp4241—4258(1997)

(12)HCHuang(黄宏嘉)Fracticalcircular—polarization—maintainingopticalfiberApplOpt.,V0136pp6968—6975(1977)

(13)HCHuang(黄宏嘉)Singlee11ipticaleigenmode schemeinmagnetizedellipticalbirefringentopticalfiberProceedingsofPLERS(ProgressinElectromageticsResearch SymposiumCambridgeUSA)pp50(2000)

(14)HCHuang(黄宏嘉)Asymptoticapproachtosolving highlyirregularproblemsinsPecialfiberopticsSurvMathlnd.,SpringerVerlagV0110No1pP1—21(2001)

(15)HCHuang(黄宏嘉)Fiber—opticwaveplateandits applicationinelectriccurrentsensor(invited)forpresentationat thePIERSatCambridgeJulyl—5(2002)

主要著作

(1)黄宏嘉,微波原理(I,卷H科学出版社19631964

(2)HCHuang(黄宏嘉)CouPledModesandNonideal Waveguides纽约理工学院(布鲁克林学院)出版社,1981

(3)HCHuang(黄宏嘉)CoupledModeTheoryasaPplied

主要专业论文:

(1)HCHuang(黄宏嘉)Generalizedtheoryofcoupledlocal

modcsinmulti—waveguidesScientiaSinicaV019No1pp142—154(1960)

(2)黄宏嘉,缓变系数法,数学学报,第11卷,pp238—247

(1961)

(3)HCHuang(黄宏嘉)TheoryofcoupledWaveguide5, ScientiaSinicaV0111pp16—57(1962)

(4)Reviewarticleon“S01utionofdiffcrentialequationwith slowlyvaryingcoefficients”(byHCHuang(黄宏嘉)Acta MathSin.,1961V0111Pp238—247)inRevJMath(inRussian)pp39(1963)

(5)HCHuang(黄宏嘉)Contributions to the thearv of coupled modes and nonideal wave guidesInterosympuber FragenderPhysikandTechbeiHochsteFrequenzenHeinrichHertzlnstitutAkadcmiaderWissenschaftenderDDR(1965)

(6)HCHuang(黄宏嘉)Onlocalnormalmode5inoptical fiberandfilmwaveguidesScientiaSinicaV0122No10pp1147—1155(1979)

(7)HCHuang(黄宏嘉)Weakcouplingtheoryofoptical waveguide5RadioScienceV0116No4pp495—499(1981)

(8)HCHuang(黄宏嘉)Supermodeconceptand applicationscontributedtothe9thInternationalWorkshopon OpticalWaveguideTheoryReisensburgGermanySeptember7—10(1984)

(9)HCHuang(黄宏嘉)PassivePolarization—contr011edtomicrowaveandopticaltransmission,荷兰科学出版社1984

(10)HCHuang(黄宏嘉)MicrowaveApproachtoHighly lrregularFiberOptics,美国JohnWiley8LSons1998

 


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