她们是国之栋梁!是中国半导体、计算机的行业功勋

2021-03-08 11:03:40 来源:EETOP
众所周知,半导体、计算机硬件行业男女比例严重失调,从事半导体、计算机硬件的女性实在是少之又少。但是,却有这么一些女性在半导体、计算机行业做出了非凡的成就。

今天是三八女神节,我们借此为大家介绍一下为中国半导体、计算机行业做出突出贡献的几位女科学家。

她们是:

  • 苏联援助撤走后,她设计出了中国第一台计算机--夏培肃

  • 中国半导体材料之母--林兰英

  • 中国半导体物理学科开创者和奠基人,共和国教育家,前复旦大学校长--谢希德

  • 我国著名半导体专家--李爱珍

  • 她为中国半导体器件、模型做出突出贡献--刘明

苏联援助撤走后,她设计出了中国第一台计算机--夏培肃

1960年4月,中国第一台自主研制的通用电子数字计算机“107机”诞生,其背后的总工程师、总设计师夏培肃在中国计算机发展史上书写了浓墨重彩的一笔。

BBC刊文《建设现代中国的计算机先驱者》,作者莱拉·麦克尼尔

20世纪上半叶,中国经历了数十年的抗日战争和国共内战之后,中国的技术创新已大大落后于许多发达国家。到了冷战时期,新成立的中华人民共和国遭到西方资本主义国家的政治孤立、军事遏制和经济封锁,中国科学家在很大程度上只能依赖于苏联的硬件设备和专业技术来增强他们的计算能力。

1959年中苏关系破裂,中国再次被孤立,只能从内部汲取力量来寻找前进的道路,走向越来越计算机化的新世界。就在苏联撤走对华援助不到一年,夏培肃就成功设计试制了 “107计算机”——这是中国计算机领域走向独立的第一步。

如今,中国在计算机生产方面领先世界。2011年,中国超越美国成为全球最大的个人电脑市场。今年,中国计算机行业中仅仅是台式电脑的营业收入预计将超过64亿美元(合450亿人民币)。

但是,除了生产计算机之外,还有更多的工作需要完成。为了建立和发展全新的计算机产业及其依托的全新计算机科学,中国需要训练有素的人才。在此方面,夏培肃起到了关键作用。

她帮助建立了中国最早的一批计算技术和计算机科学院校,并编写了相应的培训材料。她在全国开设的第一个计算机理论课程中担任主讲教师。在她的教师职业生涯中,她带领成百上千名学生投身到中国蓬勃发展的计算机科学领域。

在战争和政治动荡平息之后,夏培肃塑造了一个崭新的科学领域和产业。她生平始终强调技术创新,不仅影响了她教的一批又一批学生,而且对中国计算机领域的影响延续至今。

1923年7月28日,夏培肃出生在重庆一个知识分子家庭,小时候基本没上过学。她四岁时第一次上小学,八岁时开始在家接受辅导,后来高中在南渝中学(译注:现在的重庆南开中学)就读,成绩优异,后转学至国立第九中学,又以全班第一名的成绩毕业。

1940年,夏培肃家乡重庆遭到日军空袭

当时,中国正处在抗日战争的阵痛之中。这场持续八年的战争蹂躏了中国,夺走了数百万中国平民的生命。1937年战争爆发,日本人占领了中华民国首都南京,而夏培肃的家乡重庆成了南京难民的避难所。原本位于南京的国立中央大学被迫西迁到重庆后,仍然坚持教学。1941年,夏培肃进入国立中央大学电机系。

1945年,她顺利毕业并获得电机学士学位。同年,她遇到了因战乱从南京逃难到重庆的中央大学校友、后来的南京大学物理系教授的杨立铭。夏杨二人开始恋爱,即便在夏培肃去上海交通大学电信研究所修读研究生、赴英国爱丁堡大学跟随诺贝尔奖得主马克斯玻恩学习期间,他们也一直保持着恋爱关系。

两年后,夏培肃开始在爱丁堡大学攻读电机博士学位,此时她与前往爱大从事博士后研究的杨立铭重聚了。在她的论文《论电子线路中的变参数振荡和非线性系统的图解法分析》中,她提出了一种方法可以更准确地预测电子系统中的频率和振幅的变化,这可以广泛应用在所有带有电子频率的系统中:从收音机到电视,再到计算机。

1950年,夏培肃获得了博士学位。同年晚些时候,她和杨立铭在爱丁堡结婚。夫妇二人都具有科学头脑,且都愿意将自己的知识和智慧投入到祖国的建设工作中。第二年,他们就一同回到了中国,都进入了清华大学,杨立铭担任物理系副教授,夏培肃从事电讯网络研究。

夏培肃在爱丁堡大学电机系获得博士学位

然而,当夫妇二人再次回到祖国时,国内情况已发生了巨变。

1949年,国共内战结束,新中国成立。经历了抗日战争和解放战争后,中国的经济、工业和基础设施都在衰退,大大落后于西方国家。

抗日战争给中国家带来了沉重打击。斯坦福大学历史学家教授、新书《中国计算机》作者托马斯穆兰尼说:“基本上,所有高等院校、金融中心、工业生产中心以及国民政府都转移到了武汉。武汉失守后,又转移到了更为偏远、贫困的地区四川重庆……当时的国民政府的首要考虑是维持生存,根本无力发展电子工程、武器研制等等。”

中国共产党执政以后,曾试图重建基础设施,但这谈何容易。国共内战时,美国支持国民党,但国民党败退。后来美国与西方其他资本主义国家一道拒绝向共产党领导的新中国提供任何援助和出口,接着共产党转向了他们北方的邻居苏联。苏联看到了将中国带入东方共产主义阵营的机会,于是与中国建立了伙伴关系,同意帮助中国发展经济和科技,包括计算机。

1950年中苏两国签署《中苏友好同盟互助条约》

夏培肃深度参与了中苏技术合作,要追溯到1953年,当时数学家华罗庚到清华大学电机系访问,接着把夏培肃招进了中科院的计算机科研小组。她成为中国第一个计算机科研小组的三位创始成员之一。后来,中科院成为中国计算技术研究的摇篮,而夏培肃是重要奠基人之一。

华罗庚和夏培肃的研究小组投身电子计算机研制方案持续了三年。1956年,中国政府批准执行《1956-1967年科学技术发展远景规划》——也被称为“十二年科技规划”,这才在计算机科学这一领域有了正式发展规划。中央政府和中国科学院结合苏联专家意见,将计算机技术确定为中国国防建设的四大关键科技领域之一。

穆兰尼教授表示,电子计算机可以广泛应用在中国基础设施和国防建设方面,包括核武器的研制和试验、大型复杂运输系统的管理以及卫星计划或太空计划的开发。他说:“当时世界其他大国,如苏联、美国、英国和后来的法国都在大力开发电子计算技术支持以上这些领域。而中国明白如果要在经济和军事上具有国际竞争力,就必须能够进入这个领域。”

中国要生产自己的计算机,还有很长的路要走。首先,搭建计算机行业的基石需要数学、工程和物理多个学科领域,而不是单一的计算机科学。需要先整合这些学科的知识和技术,然后传授给工程师团队,才能建成一台计算机。

夏培肃在电机和数学两个专业的积累,使她成为这个方案设计者的不二人选。

1956年,中国派出赴莫斯科和列宁格勒代表团,对苏联在计算机技术的研究、生产与教育进行考察,夏培肃是代表团成员之一。同年,代表团回国后,她负责将苏联的计算机设计资料从俄文翻译成中文,其中包括一本1000页的手册,这本手册后来成了教授中国学生苏联计算机设计的教材。

同年,在中国科学院数学研究所和物理研究所的赞助下,夏培肃担任了中国第一个计算机理论课的主讲教师。她还协助中科院计算机技术研究所成立了计算所。1958年,由中国科学院出资创办的中国科学技术大学在成立之初就设置了计算机专业。夏培肃参与了这两所院校的计算机科学课程的设计,并担任业务负责人和主讲教师。1956-1962年间,她负责数百名学生的培训与教学。

穆兰尼指出:“夏培肃一手创办了当时(中国)最需要的(计算机人才)培训项目”。

到1959年,中国基于苏联计算机M-3和BESM-II,成功研制了103机、104机两种电子计算机。但就在中国开始在计算机生产方面取得进展时,中苏关系开始破裂。两国领导人就谁才是共产主义世界的中心,哪条通往全球共产主义的道路才是正确的展开了激烈争论。

穆兰尼说,1960年两国关系急转直下,苏联从中国撤走了全部援助,无论是硬件设备还是专家顾问。苏联撤走技术援助后,许多其他国家认为中国的计算机产业的发展肯定会戛然而止。

不过事实证明并非如此。

在没有任何外部援助的情况下,中科院的研究人员继续进行计算技术和计算机科学研究。夏培肃设计的“107机”是苏联撤走所有援助之后中国开发的第一台计算机。与基于苏联经验设计的103机和104机不同,107机是中国第一台自主设计和研制的计算机。107机很快在全国各地的科研培训机构进行再生产和安装。

1960年苏联撤走专家后,中国继续推进建立计算机产业

整个20世纪60年代,在孤立无援的情况下,中国持续在中科院推进研制更强大、更精密的计算机,从107机所使用的电子管电路到晶体管,一直到70-80年代初的集成电路。1972年,当一个美国计算机科学家代表团访华时,他们没有料到中国计算机产业会如此蓬勃发展。穆兰尼说:“从我们所掌握的几份鉴定材料来看,这个代表团的所有成员都对(中国目前取得的进展)表示惊讶。”

这段时间,夏培肃一边在研制高速计算机,一边培养新的计算机科学家和工程师。1978年,她协助创办了《计算机学报》和《计算机科学与技术学报》(Journal of Computer Science and Technology)——中国第一本计算机英文杂志。1981年,她成功研制高速阵列处理机150-AP。104机的运算速度为100万次/秒,而150-AP达到了1400万次/秒。

计算机科学能在中国发展为一个独立学科,中国计算机产业筚路蓝缕到异军突起,在很大程度上得归功于夏培肃。穆兰尼说:“从她所担当的角色,以及在科学核心领域起到的牵头作用,应该说在那个年代我还没有遇到过像她这样的女性。”

1970年代,中国采用集成电路研制了功能更强的计算机(图源:BBC)

夏培肃设计研制的“107机”创造了历史,但更重要的是她协助设立和一手创办的计算机科学院校与课程,培养了一批又一批学生,铸造了中国计算机科学的未来。穆兰尼说:“正是这些学生为我们今天所看到的一切奠定坚实基础”。

后来,她的一位学生胡伟武成为龙芯系列CPU的首席设计师。2002年,他为了纪念自己的导师夏培肃从事计算机事业50周年,将中国首枚通用处理芯片龙芯1号命名为“夏50”。

享有“中国计算机之母”美誉的夏培肃至今仍被视为中国计算机行业的奠基人之一。中国计算机联合会每年都会向“在计算机科学、工程、教育和产业领域做出杰出贡献、取得突出成就的资深女性科技工作者”颁发“夏培肃奖”。2019年,获此殊荣的是陈左宁和黄令仪:陈左宁长期从事高性能计算系统方面的研发工作,黄令仪参与了CPU芯片和其他计算机核心设备的研究。她们沿着前辈夏培肃开辟的这条发展道路上,为推动中国计算机事业做出了杰出贡献。

被遗忘的天才

一提到科学家,我们脑海中浮现的通常是异性恋的白人男性形象。一直以来,很多志愿加入科学、数学或工程等领域的人,因为自己不符合这样的刻板印象而遇到重重阻碍。

然而,也有许多来自多样化背景的人塑造了我们对生命和宇宙的理解,但他们的故事至今仍鲜为人知。我们要赞美那些“被遗忘的天才”,是他们成就了今天的世界。

(观察者网凯莉译自BBC网站)


中国半导体材料之母--林兰英

林兰英(1918年2月7日 — 2003年3月4日),福建莆田人,中国著名科学家,中国半导体材料之母、中国太空材料之母。1940年毕业于福建协和大学(福建师范大学前身)物理系;1955年获美国宾夕法尼亚大学博士学位;原中国科学院院士、中国科协副主席。长期从事半导体材料科学研究工作,是我国半导体科学事业开拓者之一。先后负责研制成我国第一根硅单晶、第一根无错位硅单晶、第一台高压单晶炉、第一片单异质结SOI外延材料、第一根GAP半晶、第一片双异质结SOI外延材料,为我国微电子和光电子学的发展奠定了基础;负责研制的高纯度汽相和液相外延材料达到国际先水平。她先后四次获中科院科技进步奖一等奖,两次获国家科学技术进步奖二、三等奖,1996年获何梁何利科技进步奖,1998年获霍英东成就奖,并受到中央三代领导人的关怀和接见。

作为我国半导体材料科学的奠基人与开拓者,林兰英兢兢业业地为半导体材料事业倾注了毕生心血,正因为她们这些科学家的努力,我国的半导体材料领域才能弯道超车,迎头赶上世界前列水平。

下面的内容,我们介绍一下林兰英先生的生平经历:

一、来之不易的求学机会

1918年2月7日,在福建莆田林润故居的最后一进院子里,被称为“九牧林家”、“妈祖后人”的名门望族——林氏,诞生了一个女婴。新生命的出世并没有给这个大家族带来欢笑,因为这是一个“婶娘仔鬼”(当地方言,意指女孩)。

在旧中国,重男轻女之风横行,福建地区尤甚,当地甚至从宋朝开始就有溺死女婴的恶习。在这样的环境下出世的女婴,其祖父的失望可想而知。尽管如此,老人家还是履行了祖父的职责,为女婴起名为“兰英”。

林兰英的父亲林剑华长期在外:先在上海大学文学系读书,之后在南昌《国民日报》当编辑,母亲则留在福建老家照顾老人和孩子。母亲没怎么受过教育,因为陈腐的观念不让小英子上学。为了获得上学的机会,倔强的她把自己反锁在屋里,近三天不吃不喝,绝食以死相逼才得到母亲的应允,终于获得了和男孩子一样的学习机会。 

林兰英(右二)和家人

 

二、在异国他乡奋发进取

林兰英读书认真刻苦,因为是女孩子的原因,求学路上也经历了很多磨难,但她都克服坚持了下来,最终凭借优异的成绩考入福建协和大学。大学毕业后,林兰英留校任教,由于表现优异,获得出国留学机会。

留学期间,林兰英的导师非常赏识她,有感于人才难得,要推荐她去芝加哥大学读数学博士学位。但经过深思熟虑后,林兰英认为,当时贫穷落后的祖国,最为需要、最为适用的,还是物理。想想看,天上飞的,地下跑的,水中“游”的,乃至修一座高楼,建一座城市,都与物理密切相关。对祖国饱含深情的林兰英,不应是想学什么,而应是该学什么,一切服从祖国建设事业的迫切需要。

因此林兰英决定:谢绝教授的好意,中断在数学王国里的遨游,于1949年秋,前往宾大研究院,致力于固体物理学的研究。适逢美国贝尔实验室的物理学家运用固体物理理论解释了半导体现象,并与冶金技术结合制成了世界上第一块半导体锗单晶,轰动了全世界。正在学习固体物理的林兰英,迅速发现这项研究对国家战略的巨大意义,开始了对半导体材料的研究。

时光冉冉,经过五年的学习,于1955年夏,林兰英成为宾夕法尼亚大学建校115年来的第一位中国博士,也是该校有史以来的第一位女博士。 

林兰英博士毕业照

 三、毅然回国,在祖国科学园地里辛勤耕耘

博士毕业后,林兰英冲破重重阻挠,毅然投身到祖国的怀抱。虽然她的积蓄全被美国当局扣押,回国后已经身无分文,但她还是毅然将自己冒险带回来的“药”——价值20多万元的500克锗单晶和100克硅单晶,无偿地赠给了中国科学院,成了我国半导体科学工作者求之不得的无价之宝。

党和国家对回国的林兰英博士高度重视,安排她去中科院应用物理所工作。在应用物理所,林兰英第一个目标就是:拉制出属于中国的第一根硅单晶!当时新中国百废待兴,制取硅单晶最需要的保护气——氩气更是稀缺,这种气体国内不能生产,又被列在国外的禁运名单上。最终,林兰英想出了抽真空的方法,并且把她在美国发明的籽晶保护罩运用到了制造过程中。1958年,在她的努力下,拉制出了中国第一根硅单晶。

1961年,她又把目光投向了硅外延材料的研制。这是一种具有两层硅单晶结构的材料,具有非常重要的战略意义。在硅单晶的基础上,她又一次成功了。这种硅外延材料制作的一些新型硅器件,使得军用雷达、电台、遥感测量仪器等更为精确可靠。值得一提的是,这种材料在第一颗原子弹的制造过程中发挥了不可忽视的作用。林兰英也因此成为了为“两弹一星”作出重要贡献的科学家之一。

终身未婚的林兰英,生活的轨迹基本就是在家和单位之间,全身心投入到了我国的半导体事业当中。先后负责研制出中国第一根单晶硅、第一台高压单晶炉、第一片单异质结 SOI 外延材料、第一根 GAP 半晶、第一片双异质结 SOI 外延材料。因此四次获中科院科技进步奖一等奖,两次获国家科技进步二、三等奖,1996年获何梁何利科技进步奖,1998年获霍英东成就奖。她的工作极大推进了我国半导体材料的研究高度,为微电子和光电子学的发展奠定了基础,为我国太空事业做出巨大贡献。她还培养了包括吴德馨、王占元两位院士在内的大批优秀科研工作者。

2003年3月4日下午1时36分,林兰英院士与世长辞,享年85岁。


中国半导体物理学科开创者和奠基人,共和国教育家

前复旦大学校长--谢希德

谢希德(1921年3月19日~2000年3月4日)是享誉海内外的著名固体物理学家、教育家、社会活动家、第三世界科学院院士;1921年3月19日生于福建省泉州市。她是中国半导体物理学科和表面物理学科开创者和奠基人,在表面和界面物理以及量子器件和异质结构电子性质理论研究方面成果突出,培养出数位当今中国该领域的领军人才。

1946年毕业于厦门大学数理学系,1951年美国麻省理工学院博士毕业,1952年10月回国到复旦大学任教,1983—1988年复旦大学校长。专长表面物理和半导体物理的理论研究,取得多项重要成果,并是这些方面科学研究的主要倡导者和组织者之一。90年代主要从事半导体表面和界面、短周期超晶格的声子谱的研究并取得重要成果。.撰有《半导体物理学》、《固体物理学》等专著4部。谢希德是1949年后中国大陆第一位大学女校长,她把握改革开放新时期的机遇,为复旦大学的发展作出了极大的贡献,和前任校长苏步青开创了复旦辉煌的“苏谢时代”。为中国高等教育事业的发展、物理学科研机构的建立与发展,科教领域的国际交流和合作以及物理学会的工作做出突出的贡献。 

生平经历

1921年3月19日出生于泉州市蚶江镇赤湖乡。那年她的父亲谢玉铭被母校燕京大学请回教物理课程,他一边教书,一边进修高等物理,准备出国深造。1923年,他得到洛克斐勒基金社的奖学金赴美国留学,母亲郭瑜瑾则在厦门大学念书。在谢希德4岁时不幸母亲患病去世,此时,父亲正在美国芝加哥大学攻读物理博士学位,幼小的谢希德在祖母无微不至的照料下成长。1926年谢玉铭学成回国,应聘在燕京大学物理系执教。谢希德7岁时,父亲与燕京大学数学系毕业生张舜英结婚。继母对她十分疼爱,使她的心灵得到极大抚慰。11岁时进入燕大附中,在那里认识同班念书的曹天钦。后来转到贝满女中读书,“敬业乐群”的校训给她深刻的教育。至今也常怀念当年对学生既严格要求又和蔼可亲的师长们。

1937年卢沟桥事变后,谢玉铭举家南下,应邀在湖南大学任教。谢希德相继在武汉圣希理达女中和长沙福湘女中读完高三。1938年夏天,日本侵略军的炮火日益逼近武汉、长沙,但当时仍举行高考统一招生。谢希德报考湖南大学数学系,不久长沙告急,全家搬到贵阳。谢玉铭只身回到迁往辰溪的湖南大学。好不容易转移到贵阳后,谢希德住进医院切除扁桃腺,加上又腿痛难忍,因此虽然接到录取通知,不得不申请在家休学一年。后来经医生诊断她的腿痛系股关节结核。那时没有治结核病的特效药,生了这种病与被判无期徒刑差不多。当时日本侵略军的飞机狂轰滥炸,需时常躲避空袭,不得安宁。但她是一个意志坚强的青年,在治病和休养期间,大量阅读英文小说,这对她后来的发展很有帮助。1942年夏她又考上迁至贵州省湄潭县的浙江大学物理系,但由于父亲不同意而放弃。后来全家从贵州搬到福建长汀县,父亲应聘为厦门大学数理系教授,并兼任系主任、理学院院长和教务长。在萨本栋校长和谢玉铭、傅鹰等各教授的共同努力下,厦大成为当时东南首屈一指的大学。就在这时,谢希德考入厦大数理系。她勤奋好学,训练严格,基础扎实。尤其是在父辈们的亲切熏陶下养成了优良的学风。1946年秋她大学毕业后,来到上海市沪江大学任助教。连绵不断的战火,辗转不定的生活,艰难困苦的环境,使她成为具有强烈爱国心的青年,立志继承父业,出国深造,为祖国未来奉献力量。

1946年,当谢希德完成了在厦大数理系四年的学业、正式毕业后,她的父亲便提出希望她出国留学。留美考试中,谢希德未能考取公费留美生,但是考取了自费留美资格,即允许用官价购买美元出国留学。可是家里当时的经济条件有限,根本不可能支持谢希德出国自费留学。

不得已之下,她只能先找工作,后来担任了上海沪江大学数理系的助教,一边学习一边申请学校。一年后,谢希德被美国史密斯女子文理学院录取,担任该校助教,免收学费。

谢希德还有三个弟弟,父亲也准备以后把他们都送出国门深造,因此父亲不得不应友人之约,只身到菲律宾谋职,以改善家庭的经济状况。谢玉铭也许没有想到,这一别后他与全家人从此天涯相隔,生前再也未能全家团聚。这是谢希德一生的憾事,也成为一家人刻骨铭心之痛。

于是,1947年8月10日,谢希德乘船漂洋过海赴美深造,在美国著名的史密斯女子文理学院,师从研究生院院长安斯罗教授攻读硕士课程。此时正值内战爆发,物价飞涨,民不聊生。幸好这时父亲已经在菲律宾马尼拉工作,家庭经济状况好转,可以给希德一些资助。此外母亲每半年还可以从当时的中央银行以官价购买一些外汇,使得她能在美国安心求学。

1949年谢希德以《关于碳氢化合物吸收光谱中氢键信息的分析》论文通过答辩并获得硕士学位。史密斯女子文理学院的物理系不培养博士生,谢希德在深思熟虑后放弃了去耶鲁大学的机会,提出了到麻省理工学院(MIT)深造的申请。MIT不但接受了谢希德,同时也免去了她的全部学费。

1949年谢希德到MIT继续攻读博士学位,跟随莫尔斯和阿利斯两位教授进行高压态氢恶阻光性理论分析,并在1951年以该项研究成果获得博士学位。留学期间的课程要求非常严格,课外作业很多,生活显得特别紧凑,谢希德常常到了深夜才能入睡。而为了维持生活,她同时也在课外为MIT的气体放电实验室做一些理论计算的工作,以得到一些经济收入。

自MIT毕业后,完满完成学习任务的谢希德,从没有忘却自己的祖国,此时此刻的她,已经为祖国建设社会主义的召唤,做好了全新的准备。

复旦工作

1949年10月1日,新中国成立,正在美国麻省理工学院攻读博士学位的谢希德从亲人的来信中得到这一消息。祖国像磁石般吸引着这个远在异国他乡的赤子。

有人劝告谢希德不要回到当时生活贫困、科研条件差的中国去,她却视祖国的利益高于一切,决心在学习告一段落后,立刻回国参加建设。并于1952年,获得博士学位的谢希德回国,在复旦大学任教,并于1956年与北京大学的黄昆教授共同主持开办了我国第一个半导体专门化培训班。

原在上海交通大学的周同庆曾请谢希德去交大任教,由于院系调整,她同周同庆一起来到复旦大学物理系。

在这里,她承担了极其繁重的教学任务,从1952年到1956年,先后主讲6门基础课和专业课,且都编写了教材和讲义。她善于组织课程内容,讲课切合学生实际,由浅入深,信息量大,条理清晰,语言流畅,使学生们深得教益。现在中国许多中年科技骨干,如方守贤、丁大钊、王启明等都是她当年的门生。在她努力下,复旦大学于1955 年开设了固体物理专门化,致力于半导体物理的发展。1960~1962年间,她同方俊鑫合作,编写了《固体物理学》(上、下册)一书,由上海科学技术出版社出版,深受国内各大学师生欢迎。80 年代,这部书重新修订,谢希德增写了《非晶态物质》一章,保持原书特色,既系统讲述本学科的基础内容,又介绍各主要分支的发展概况。1988年被国家教委评为优秀教材。

1956年秋,为了实现国家12年科学发展规划,北大、复旦、南京大学、厦大、吉大等5所大学的物理系的部分师生汇集于北大,共同创办半导体物理专门化。黄昆任教研组主任,谢希德任副主任。他们通力合作,撰写了一部专著《半导体物理学》,1958年由科学出版社出版。这在当时国际上是一部学术水平很高的权威性著作,为中国培养一大批半导体科技骨干人才及时作出了贡献。令人钦敬的是她为了科学事业,放下出生才5个月的小孩,交给爱人曹天钦照料,毅然去北大工作。

在科研方面,她也是白手起家,于1958年创办上海技术物理研究所,并任副所长(1958~1966)。在她精心指导和组织下,坚持应用技术和基础研究并重,为上海半导体工业发展和基础研究创建了必要的条件,培养了一支队伍。当时实验技术人员非常缺乏,为此她建立了上海技术物理中专,培养实验员,后来这批人都补齐了大学课程,成为得力的科技人才。当年提前毕业参加建所的大学生中有很有成就的沈学础。

60年代初,国际上硅平面工艺兴起,她和黄昆敏锐地看到这将促进半导体技术和物理的迅猛发展,联名建议开展固体能谱研究,并由北京大学、复旦大学、南京大学共同承担。1962年11月,她晋升为教授。在她指导下,复旦建立了顺磁共振等当时先进的实验技术。她招收研究生,开设“半导体理论”和“群论”课,编写讲义,指导研究生从事空间群矩阵元选择定则、应变条件下半导体载流子回旋共振理论、间接隧道效应理论、半导体能带计算等项科研课题。1966年夏,在北京召开的暑期物理讨论会上,她作了能带计算成果的报告,与各国学者进行交流。1986年在原有讲义基础上又进行改写,出版了专著《群论及其在物理学中的应用》,此书现已成为国内许多大学研究生的教材,使学生较容易掌握群论这样抽象的数学工具,受到师生们的好评。

突出贡献

谢希德1976年10月粉碎“四人帮”后,祖国又有了希望。1977年8月,当时分管科学教育的邓小平,在科学教育工作座谈会上指出:建国后17年,教育战线、科研战线的主导方面是红线,中国知识分子绝大多数是自觉地为社会主义服务。我们要尊重脑力劳动,尊重人才。1978年3月在全国科学大会上,邓小平强调了“科学技术是生产力”和知识分子已经是工人阶级的一部分的观点,给知识分子莫大的鼓舞。正如郭沫若所说的迎来了科学的春天。

在1977年底的全国自然科学规划会上,谢希德报告了她的科学调研,以殷实的材料说明在固体物理、材料科学和量子化学之间正在形成新的边缘科学即表面科学,其基础是表面物理,基本内容包含三个部分:一是确定表面的原子成分;二是表面原子结构和成键性质;三是表面电子态和各种特殊的物理性质。她还阐明了表面物理同高新技术和科学发展以及与国民经济之间的重要关系,提出在中国发展表面物理的倡议。这个报告得到与会科学家的赞赏。她的倡议得到国家科委和高教部的支持,返校后,她立即着手筹建以表面物理为研究重点的复旦大学现代物理研究所。在短时间内,在原有物理系和核科学系的基础上建立了8个研究室。

1978年9月,谢希德又拟订计划,组织两个系列的学术报告讨论会,一是表面物理,系统讲述表面物理的基础内容和发展前景;二是固体能带理论。她安排好报告人并开列参考文献供报告人准备之用。7个多月,她带病亲自组织报告30多次。在此基础上还举办了全国性的表面物理讨论班。

中国科学院和教育部委托复旦大学物理系和现代物理研究所举办的固体理论讨论班,1979年3月在复旦举行,由副校长兼现代物理研究所所长谢希德主持并亲自作几个学术报告,来自全国20多个省、市、自治区84所高校和科研单位的170多位代表参加了讨论班,主题是“群论”和“固体能带理论”,时间长达一个月之久,收到很好的效果。

1982年,美国物理学家、1998年诺贝尔化学奖获得者,W.科恩(Kohn)来华讲学,回国后评论说:“谢希德教授作了明智的选择,在复旦大学开展表面物理研究”。多年的努力和在国家科委和国家自然科学基金会的支持下,现代物理研究所的表面物理实验室于1990年经国家计委组织专家评审,被确定为国家应用表面物理开放实验室。在谢希德指导和王迅的努力下,该实验室在化合物半导体GaAs和InP的极性表面结构和电子态,表面界面结构,Si/Ge超晶格的生长机制和红外探测器件、多孔硅发蓝色光、蓝色激光材料研制,锗量子点的生长和研究,磁性物质超晶格等方面取得出色成果。

由于她与同事们坚持不懈的努力,1985年、1987年、1990年和1997年,谢希德和张开明、叶令及蒋平等共取得4项科研成果。这就是“半导体表面电子态理论与实验之一”、“镍硅化合物和硅界面理论研究”、“金属在半导体表面吸附及金属与半导体界面电子特性研究”和“量子器件与异质结构电子性质的理论研究”,分别获得国家教委科技进步二等奖。在指导研究生方面,据不完全统计,自1978年以来,已培养了博士15名,硕士10多名。发表学术论文近百篇。她是1997年何梁何利科技进步奖的获得者之一。

80年代初,美国著名科学家,两次诺贝尔物理学奖获得者J.巴丁(Bardeen)率团访华。他回国后称赞说:“在中国科学界中,谢希德教授是属于最有影响的人士之一。”

由于谢希德的科研成就和国际学术交流方面的卓越贡献,使她得到国内外学术界的赞誉,享有崇高的声望。她被选为中国物理学会副理事长(1978~1991),中国科学院数理学部委员(院士)、两度当选中国科学院学部主席团成员(1981年和1992年)。美、英、日、加、香港地区的13所大学分别授予她名誉科学博士、名誉工学博士和人文科学博士1987年6月接受美国纽约州立大学Alabany分校授予名誉博士时,《今日美国》报社记者采访她,称她为“中国的哈佛大学校长”。1986年她被选为美国物理学会的名誉会员(Fellow)。1988年她又当选为第三世界科学院院士。1990年被选为美国文理科学院外国院士。《表面科学》等6种国际学术杂志请她担任顾问和编委。她也是国际纯粹和应用物理联合会(IUPAP)半导体委员会委员(1987~1993),先后担任国际半导体物理会议的顾问和程序委员会委员,1990年当选为在北京召开的第二十一届国际半导体物理会议主席。会议于1992年8月召开,中外专家500余人出席这届大会,报送的论文达900多篇。这是第一次在亚洲发展中国家召开的国际半导体物理会议。这次会议为中国半导体物理学界提供了一个直接接触国际科技前沿领域的良机,对中国半导体学科的发展以及青年人才的培养,起到很好的推动作用。

谢希德在与国际科技界友好往来和学术交流中,显示了特有的智慧和才干,为振兴中华、建设祖国作出了重大贡献。自1983 年起她每年都参加美国物理学会的三月会议,回来后必向物理系师生作介绍,并撰文讲述当年物理学前沿的重要发展。她多次应邀出国参加各种会议,作有关半导体物理、表面物理学术报告外,还作有关中国科学、教育、妇女、人口和环境等方面的报告,足迹遍及美、英、法、德、意、日、俄、波兰、匈牙利、希腊、泰国、委内瑞拉等国。

谢希德是中国半导体物理学和表面物理学研究的开拓者之一,成就卓著,深受学术界、教育界的尊敬。1991年3月19日欣逢她七十大寿,又值她在复旦大学执教40年。国家科委主任宋健和中国科学院院长周光召联名发来贺电。国际著名的3位诺贝尔物理学奖获得者杨振宁、李政道和A.萨拉姆(Aalam)分别发来贺电。国家教委也致电祝贺。中国物理学会理事长冯端寄来热情洋溢的贺信。国内外知名学者撰写了26篇学术论文,汇编成《表面物理学及有关课题》文集,以热烈和由衷的庆贺,由新加坡世界科学出版社出版。

人物评价

谢希德谢希德不但是一位国内外知名的物理学家,也是一位杰出的教育家和社会活动家。在高教事业方面,谢希德的贡献是突出的。她先后担任复旦大学副校长(1978~1983)和校长(1983~1988)长达10年之久,建树累累。她率先在国内打破综合大学只有文科、理科的前苏联模式,根据复旦大学的条件增设了技术科学、生命科学、管理科学等5个学院。她大力提倡师生的创造性和科研工作,加强国内外的学术交流。教学质量和科研水平与日俱增,复旦的声誉在增长。她深知抓好教师队伍建设的重大意义,采用破格提升的方法,鼓励学科带头人脱颖而出。她注意发挥教师在教书育人中的指导作用,1956年秋在复旦推行导师制。导师们深入学生中间,指导学生学习,针对各种问题晓之以理、动之以情,效果很好。设立“校长信箱”、“校长论坛”、“新闻发布会”沟通校内各方面情况,使存在的问题得以及时解决,师生和职工们感到比较满意。她在师生中大力提倡好的学风,严谨治学,严格要求。

谢希德也是一位出色的社会活动家。1982年9月当选为中国共产党第十二届中央委员会委员,1987年10月当选为中国共产党第十三届中央委员会委员,1988年5月当选为中国人民政治协商会议上海市第七届委员会主席。在中共十三大开会期间,谢希德与浙大校长路甬祥、厦大副校长王路林一同出席中外记者会,她老练地回答了记者们的各种提问。作为上海市政协主席,她的视野宽阔,极为关注浦东新区的开发,对浦东的高等教育提出新的见识,后来又担任了校址设在浦东的杉达大学的校长。她不仅关注全市的教育、科技方面的工作,也关注文化、社会风气、农业等等。人们可以从电视新闻中看到她带领政协委员下工厂、农村了解情况和慰问的动人场面。她关心科普教育,主编一本《阿爸教科学》的新书,给青少年增添了许多新知识。

在复旦校园里,她曾接待过来访的法国总统德斯坦,美国总统里根以及国务卿舒尔茨等外国领导人。她代表复旦授予一批世界上著名的学者、教授为复旦大学名誉教授、顾问教授的称号。1998 年美国总统克林顿和夫人来华访问时,谢希德作为知名人士参加了克林顿总统在上海的座谈会。

1998年11月4日美国半导体产业协会(Semicondueter Indartry associaleer)出资在复旦大学美国研究中心设立谢希德奖金以鼓励有关领域的科学研究。谢希德在团结各界人士、特别是教育界和科技界、国际友人、海外学子和侨胞中,为振兴中华、建设祖国做出了重大贡献。

我国著名半导体专家--李爱珍

2007年,上海微系统与信息技术所的研究员李爱珍被评为美国院士,同时她也是中国第一位被评为美国院士的女科学家。据统计,中国有11人被评为美国科学院的外籍院士,但是除了李爱珍之外,其余10位都是中国院士。

其实李爱珍曾经4次申请中国科学院院士,但每一次都被拒绝了,所以她被评为美国院士的消息传回国内后,很多人不解为什么她这么优秀,在参评中国院士时屡次落选?

李爱珍,1936年在福建出生,她出生在一个华侨家庭,家中经济条件还不错,所以在家庭环境的支持和家庭氛围的影响下,她从小就接触到了研究事业,并对其产生了浓厚的兴趣。1958年,她凭借着优异的成绩考入复旦大学,在读书期间,她认真勤奋,从一众同学中脱颖而出。

毕业后,李爱珍先是在上海冶金研究所工作,没多久又转向了半导体研究。她的研究对环保、经济、医疗、国防等方面具有重大的意义作用,多年来,她发表了256篇高质量论文,国家专利有21个,为我国科研事业做出了极大地贡献。

值得一提的是,这些研究都是在极为艰难的环境下做出来的,我们在上世纪中期建国,之后国家忙着搞经济、农业、社交、国防、科研等各方面的发展,本来当时在工业技术上就已经落后西方国家几百年了,再加上经历了几十年的战争,国家已经是满目疮痍、百废待兴,所以各方面的条件都很落后。

而西方国家自然不愿意看到中国快速发展壮大,所以不愿意将先进技术传授给中国,我们要想发展,只能跟在别人的身后摸索。而李爱珍就是我国半导体方面的领头人,1980年,她的导师将公派留美的名额给了她,当时很多人反对,因为很多科研领域的人去了国外就不回来了,更何况是李爱珍这样的华侨身份。

所以她是在一众非议声中赴美进修的,两年之后,她学成归来,一心投入研究所做科研工作,因为其成就卓越,所以在1999年被推荐参评中国科学院院士,参评中国科学院院士有一个条件是需要推荐人,60岁以下的需要2个,60岁以上的需要6个,当时李爱珍已经63岁了,所以最后因为推荐人不够落选。

之后她又参评了2001年、2003年、2005年的院士评选,但最后还是因为年龄等各种原因没有通过初选。所以她被评为美国院士的消息传回国内后大家震惊不已,科学无国界,这就证明李爱珍的能力是得到世界认可的,而且美国是投票选举,而中国是各种资料审查,所以人们难免质疑中国的评选规则。

美国科学院院士,美国贝尔实验室前半导体研究副总裁评论:李爱珍是中国化合物半导体领域杰出的科学家,她的研究已经达到了国际水准。

在这种时刻,除了有人为李爱珍抱不平之外,还有不少人认为这下她一定会选择美国发展,但是李爱珍在接受采访时表示,是中国给了她研究平台和研究经费,所以她不会忘本,而且中美对院士的评选标准不一样,她除了觉得愧对那些屡次为她写推荐信的老院士之外,并没有过多其他的想法,她依旧会坚守在自己的岗位上发光发热。


她为半导体器件、模型做出突出贡献--刘明院士

刘明博士,1981年刘明考入合肥工业大学,先后获得学士、硕士学位;1998年获得北京航空航天大学博士学位;2000年被聘为中国科学院微电子研究所研究员和纳米加工与新器件集成技术研究室主任;2008年获得国家杰出青年科学基金资助;2015年当选中国科学院院士;2018年出任中国科学技术大学国家示范性微电子学院院长,同年当选发展中国家科学院院士。2019年刘明被授予世界科学院(TWAS)院士。

图片为刘明院士在 2019中国集成电路设计大会 做主题演讲

刘明院士长期致力于半导体行业的研究,1988-1995年担任烟台大学助理教授,1999年加入中国科学院微电子研究所担任副教授,2000-2020年担任教授,2021年加入复旦大学担任教授,还是云知声智能科技的独立非执行董事。

刘明院士在半导体行业从业长达33年,为微米/纳米加工、NVM器件和电路、模型和模拟、可靠性方面的研究做出了贡献,先后发表5本著作和文章、300多篇期刊论文、100余篇会议论文(包括40多个主题演讲或受邀论文),并担任许多重要的学术职务,包括IEEE电子器件协会(EDS)北京分会主席、EDS Newsletter和Journal of Semiconductors编辑。

中芯国际公告显示,2021年2月4日起,刘明博士被委任为公司第三类独立非执行董事、战略委员会成员,正式加入中芯国际。

  1. EETOP 官方微信

  2. 创芯大讲堂 在线教育

  3. 创芯老字号 半导体快讯

相关文章

全部评论

  • 最新资讯
  • 最热资讯
@2003-2022 EETOP

京ICP备10050787号   京公网安备:11010502037710