王业宁

王业宁:在内耗与相变之间捕捉物质的隐秘韵律的女物理学家

王
王业宁
中国科学院院士、凝聚态物理学家
她是中国少有的女科学院院士,在固体内耗与相变研究中独树一帜。她把葛氏摆用于相变机理研究,提出被写进教科书的马氏体相变内耗"王氏定律",又发展出以她命名的"Wang Model",在高温超导与铁电畴研究中屡有开创。她用行动证明:只要全身心投入并持之以恒,女性一样可以攀上物理学的巅峰。

王业宁是中国科学院院士、凝聚态物理学家、南京大学教授,长期从事固体内耗与相变研究。她把葛氏扭摆创新应用于相变机理研究,提出马氏体相变内耗"王氏定律";又将多体相互作用耦合模型推广到金属,发展出以她命名的"Wang Model";在高温超导与铁电畴研究中也屡有开创。作为两院院士中屈指可数的女性科学家,她在物质的隐秘韵律中找到了终身的事业。

从安庆到南京:与物理结缘

1926年10月14日,王业宁出生于安徽安庆,自幼就展露出过人的学习天赋,被亲戚们称为"小才女",数理化成绩总是名列前茅。1945年她考取国立中央大学,先是被医学院录取却因不喜医学而放弃,转而报考当时几乎"凤毛麟角"才有人毕业的物理系,从此与"声、光、热、电"的物理世界结下不解之缘。

1949年,王业宁以总分第二名的优异成绩毕业于中央大学物理系。1953年,她被校领导推荐到沈阳金属研究所进修,得到我国著名物理学家葛庭燧的悉心指导。这次进修让她确定了金属物理与内耗的研究方向,返回南京后,她在南京大学物理系创建了内耗实验室,开启了数十年不平凡的科研生涯。

探微内耗:写下"王氏定律"

王业宁搞科研从不因循守旧。1959年,她创造性地把葛氏摆应用到相变机理研究这一新领域,观察到内耗峰值随温度升降速度和应力增加而升高、随振动频率和含碳量增加而降低,并最早获得一级相变瞬态与稳态内耗的实验规律,提出马氏体相变瞬态内耗与振动一周内的转变量成正比等机理,早于国外同类研究约十年。这一重要结论被写进专业教科书,在国内被称为"王氏定律"。

上世纪70年代,她研制出国内第一台声光品质因子测试设备,并在国内首先设计研制出我国第一台声光调Q—YAG激光器,获得1978年全国科技大会奖。这台仪器还为验证南京大学提出的周期极化LN晶体介电超晶格准位相匹配非线性光学效应作出了重要贡献。

相变与界面的新天地

上世纪80年代,王业宁把多体相互作用耦合模型推广到金属材料,定量解释了Snoek-Koster弛豫内耗峰的相关实验规律,这一理论被国际同行称为"Wang Model"。她在高温超导研究中提出"类相变"概念,澄清了高温超导体磁通融化的相变机制。

90年代,她首先分析并用电镜证实了SBT铁电材料中存在的五种电畴结构,对某些铁电存储材料优越的抗疲劳性机理给出了可信解释。她还指导研究生研制出特殊的显微镜,将内耗仪与显微系统巧妙结合,在测量内耗的同时观测试样的显微结构,先后确认了二级相变涨落引起的低频内耗峰及与畴的粗化过程有关的内耗峰,进而提出"畴的粗化过程类似于一级相变",这在相变内耗理论研究上是突破性成果。

"我没有留过洋,不很聪明,但很勤奋。如果说我做一样成一样有什么奥秘的话,那就是对待事业全身心投入和锲而不舍的长期积累。"

——王业宁

不待扬鞭自奋蹄

王业宁先后荣获1978年全国科学大会奖、1982年国家自然科学二等奖、1991年国家自然科学四等奖、1994年中国国家重点实验室建设先进工作者金牛奖,以及2000年何梁何利科学与技术进步奖。中国科学院院士冯端曾高度评价她:"她做什么就能成什么,想做什么没有做不到的。"

在长期的教书育人工作中,王业宁培养了近百位硕士、博士及博士后人才,将毕生所学倾囊相授。她历任国际固体内耗与力学谱委员会委员、中国物理学会内耗与超声衰减专业委员会主任等职,在国际学术界享有崇高声望。

关键信息

  • 出生:1926年10月14日,安徽安庆
  • 逝世:2019年2月22日,江苏南京
  • 身份:中国科学院院士(1991年当选),南京大学教授
  • 成就:固体内耗与相变研究、马氏体相变内耗"王氏定律"、提出"Wang Model"、证实五种电畴结构
  • 荣誉:1982年国家自然科学二等奖、1994年国家重点实验室金牛奖、2000年何梁何利基金奖

结语

从安庆"小才女"到享誉国际的女科学家,王业宁用一生的勤奋与专注,从物质的相变与内耗中捕捉到隐秘而璀璨的韵律。她以不待扬鞭自奋蹄的拼搏,证明了女性在物理学领域同样可以登顶:只要热爱可抵岁月漫长,专注终将照亮科学前路。

权威资料

权威来源:中国科学院学部官网

  • 出生1926年
  • 当选院士1991年
  • 权威简介物理学家 1926年10月生于安徽安庆。1949年毕业于中央大学物理系。1991年当选为中国科学院学部委员(院士)。南京大学教授。 从事固体中相变与缺陷的内耗(声衰减)研究。对于一级位移型相变的瞬态内耗与稳态内耗都最早获得重要的实验规律,并提出了相应的机制。发现铁电畴的粗(细)化具有一级相变特征,在三种(Y,Bi,Tl)高温超导体的正常态均发现存在三个类变相(只有晶格参数跳变,而无对称性改变)的温区,并首次测定了铋锶钙铜氧的弹性软模用电镜方法找到了铁电体(SBT)中“无疲劳”的根源,在2000年国际铁电会议上就此作了邀请报告。 1982年获国家自然科学奖二等奖。1990年获国家教委科技进步奖一等奖。