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闵乃本

闵乃本(1935.8.9-),江苏如皋人,晶体物理学家。

1959年毕业于南京大学物理系,1987年获日本东北大学理学博士学位,1991年当选中国科学院院士,1995年加入九三学社,2001年当选第三世界科学院院士, 2013年12月20日,国际编号为(199953)号小行星命名为“闵乃本星”。

闵乃本主要学术工作是从事晶体生长、晶体缺陷与晶体物性研究,他在国内首次研制成功“电子束浮区区熔仪”并制备成功钼、铌、钨等体心立方高熔点金属单晶体。 是国家攀登计划和国家973计划“光电功能材料”项目首席科学家。发明准位相匹配材料、铁电晶体图案极化技术,三基色和新型白色激光器,开拓铁电畴工程学,建立了晶体闵氏亚台阶理论等。

1935年(民二十四年)8月9日,闵乃本出生于江苏如皋。

1954年,毕业于国立上海高级机械职业学校(现上海理工大学)1959年毕业于南京大学物理系。

1959-1984年,历任南京大学物理系助教、讲师、副教授、教授;

19601982年,闵乃本与合作者共同发展了能显示位错线与位错网络的蚀象方法,确定了体心立方高熔点金属中构成亚晶界的位错结构与位错组态。他们首次观察到螺位错的端点双折射象并发展了包含内应力的弹光与弹性各向异性立方晶体中螺位错端点象的成像理论。

1982-1984年,应聘为美国犹他大学物理系访问副教授

1986-1987年,应聘为日本东北客座教授,1986-1992年任国家自然科学基金委物理学科组组长;

1986年,提出“介电体超晶格”材料的概念,经过近3年探索,闵乃本和学生朱永元教授等建立了“准周期超晶格”的理论。1992年起,课题组人员集体攻关,用两年多时间成功推出“室温图案极化制备介电体超晶格”新技术。

1987年,获日本东北大学理学博士学位。中国科学院院士,南京大学教授、材料科学研究所所长,固体微结构物理国家重点实验室主任,国家人工晶体研究与发展中心主任。

1989年至2002年,历任国家人工晶体联合研究与发展中心主任,国家攀登计划和国家973计划光电功能材料首席科学家,中国科学院数理学部副主任。

1990-1991,年应聘为美国Alabama大学微重力与材料研究中心访问教授

1990年至1991年赴美国阿拉巴马大学任访问教授。

2006年,闵乃本院士科研团队完成的课题《介电体超晶格材料的设计、制备、性能和应用》。

2006年2月11日,张桃林在南京专程看望了闵乃本并与他亲切交谈。

2007年,当选中国科学院院士。

闵乃本于20世纪60年代初开始从事晶体生长、晶体缺陷与晶体物性研究。他在国内首次研制成功“电子束浮区区熔仪”并制备成功钼、铌、钨等体心立方高熔点金属单晶体。 闵乃本与合作者提出了各向异性变键模型,系统地研究了原子的多体交互作用在晶面对表面能、台阶能、表面粗糙化以及晶体生长动力学的影响。

闵乃本将超晶格的概念由半导体推广到介电体,发现了一系列新颖的现象与效应,并且证明了这些现象与效应在光电子产业中有重大应用,例如非线性光学频率的转换、光学双稳、微波波段极化激元(Polariton)的激发等。他在该领域首次制备成功具有周期铁电畴结构的铌酸锂,稍后被称为光学超晶格、声学超晶格,或更一般地称为介电体超晶格;发现了铁电畴的自发极化矢量取向决定于生长层中的溶质浓度梯度,据此发展了制备介电体超晶格的生长层技术;并定量地证明了准位相匹配理论;将准位相匹配理论从周期超晶格推广到准周期超晶格(一维人工准晶),并预言在其中可产生高转换效率的耦合参量过程,实验上在钽酸锂一维人工准晶中实现了高转换效率的三倍频和多波长同时输出,据此研制成功同时输出红、绿、蓝三基色激光器和白光激光器,这是自1984年准晶发现以来准周期结构的第一个具有实用价值的实验结果;通过国际合作利用微波近场显微术实现了介电常数与介电损耗的成像,得到了亚微米的分辨率,实验证实了材料的介电常数是其溶质浓度与内应力的函数;提出了非线性多波动力学理论,用于研究具有克尔型(Kerrtype)非线性的二维介电体超晶格,即二维非线性光子晶体,在理论上预言了和在实验上证实了其中存在新的光学双稳机制,被称为光学双稳的折射率调制机制;成功地制备出离子型声子晶体,发现其中存在超晶格振动与电磁波的强烈耦合,以及由此而产生的一系列长波(微波波段)光学性质,例如微波吸受、介电异常、极化激元的激发等,这些性质原先只出现于天然的离子晶体中;制备成功频率高达数千兆赫的超声谐振器与换能器。由于这些基本概念的提出、基本理论的建立、基本效应与应用的揭示,以及介电体超晶格制备技术的发展,闵乃本在光电子学和声电子学领域开拓了一条通过人工调控介电体微结构来发展新材料与新器件的道路。

他所建立的晶体生长的缺陷机制和相应的晶体生长理论被荷兰PietBennema教授的研究组的系统的实验所证明,在国际上被称为“闵氏亚台阶理论”,并被证明是既适用于汽相生长又适用于溶液生长的普适理论。 1992年起,课题组人员集体攻关,用两年多时间成功推出“室温图案极化制备介电体超晶格”新技术。1995年,课题组用这种新技术制备出周期超晶格。1996年制备出同时能出二种颜色激光的准周期介电体超晶。

1:Min Naiben,MHLu,CZhang,LFeng,JZhao,YFChen,YWMao,JZi,YY Zhu,SNZhu,Negative Birefraction of Acoustic Waves in a Sonic Crystal,Nature materials,2007,6:744~748。

2:Min Naiben,YQLu,YYZhu,YFChen,SNZhu,YJFeng,Optical Properties of an Ionic type Phononic Crystal,Science,1999,284:1822~1824。

3:Min Naiben,SNZhu,YYZhu,QuasiPhasematched Thirdharmonicgeneration in a Quasiperiodic Optical Superlattice,Science,1997,278:843~846

4:Min Naiben,YLLu,TWei,FDuewer,YQLu,PGSchultz,XDXiang,Nondestruct ive Imaging of Dielectric Constant Profiles and Ferroelectric Domains with a Scanning tip Microwave Near field Microscope,Science,1997,276:2004~2006。

5:Min Naiben,MWang,WJPvan Enckevort,PBennema,Formation of a Mesh like Electrodeposition Induced by Electroconvection,Nature 1994,367:438~441。

6:Min Naiben,X.Q.Yu,P.Xu,ZDXie,JFWang,HYLeng,JSZhao,SNZhu,Transfo rming Spatial Entanglement Using a Domain engineering Technique,Phys.Rev.Lett.,2008,101:233601。

7:Min Naiben,Zhang,ZDGao,ZQi,SNZhu,Nonlinear Cerenkov Radiation in Nonlinear Photonic Crystal Waveguides,Phys.Rev.Lett.,2008,100:163904。

8:Min Naiben,PXu,SHJi,SNZhu,XQ Yu,J Sun,HTWang,JLHe,YY Zhu,Conical Second Harmonic Generation in a Twodimensional x(2) Photonic Crystal:a Hexagonally Poled LiTaO3 Crystal,Phys.Rev.Lett.,2004,93:133904。

9:Min Naiben,J LHe,JLiao,HLiu,JDu,FXu,HTWang,S N Zhu,YYZhu, Simultaneous cw Red,Green,and Blue Light Generation,“Traffic Signal Lights” by Frequency Doubling and Sum frequency Mixing in an Periodically Poled LiTaO3 ,Appl.Phys.Lett.,2003,83:228~230。

10:Min Naiben,YYZhu,Ultrasonic Excitation and Propagation in an Acoustic Superlattice,JApplPhys,1992,72:904~914。

11:Min Naiben,Superlattices and Microstructures of Dielectric Materials,Advanced Materials,1999,11:1079~1089。

12:Min Naiben,Defect Mechanism of Crystal Growth and Their Kinetics,J.Crystal Growth,1993,128:104~112。

13: 闵乃本,晶体生长的物理基础,上海科技出版社,1982。

闵乃本致力于教书育人和科研团队建设,他所领导的南京大学固体微结构国家重点实验室20多年来在国家发改委、国家科技部、国家自然科学基金委所组织的历次评估中均名列前茅。19年的坚持,闵乃本收获了一流的科研成果,还培养出了一流人才,包括1名中科院院士,4名长江学者。 他所培养的学生如王牧、朱永元、祝世宁、陈延峰、陆延青、王振林等博士在科技教育界已崭露头角,其中祝世宁于2007年当选中国科学院院士。

第九、十、十一届全国政协常委。

1986-1992年,任国家自然科学基金委物理学科组组长。

1987-1994年,任南京固体微结构物理国家重点实验室常务副主任。

1989-1993年,任南京大学材料科学与工程系主任。

1989年至2002年,历任国家人工晶体联合研究与发展中心主任,国家攀登计划和国家973计划光电功能材料首席科学家,中国科学院数理学部副主任。

1992年,任国家教委科技委物理学科组组长。

1994年,任南京大学固体微结构物理国家重点实验室主任、国家教委科技委副主任。

1995年,任国家教委微结构科学技术高等研究中心主任、南京大学固体物理研究所所长。

1997年,任江苏省自然科学基金委主任。

闵先生是中国科技工作者和九三学社社员的杰出代表和先进楷模,他引导和激励着我们坚定不移地走中国特色社会主义政治发展道路,是我们的学习的榜样。(九三学社江苏省委主委许仲梓

以闵乃本院士名命名小行星,是对其几十年来在科学研究上的卓越成就和重大贡献的褒奖和殊荣。(南京大学校长陈骏

闵乃本院士是九三学社社员的骄傲,他勇于拼搏、坚忍不拔、甘于奉献、淡泊名利、团结协助和开拓创新精神; 为坚持科学发展、学校事业的发展做出积极的贡献。(九三学社河海大学委员会评

闵乃本同志耐得住寂寞,甘坐冷板凳的拼搏奉献精神所感动,钦佩他淡泊名利,谦虚谨慎,质朴亲和的高尚品格,一定要学习闵乃本同志“把知识奉献给祖国和人民”的乐于奉献精神。(九三学社无锡市委评

闵乃本在四十多年的教学科研工作中做出的重要贡献和对科学真理执著追求的坚定信念,淡泊名利、甘于寂寞、埋头苦干的精神,诚实合作与虚怀若谷的态度。(全国人大常委会副委员长、九三学社中央主韩启德评


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