王中林-轻识

人物经历

1961年王中林出生于陕西省蒲城县高阳镇，王中林的初中和高中就是在这种大背景下度过的，三分之一的时间都在田里泡着，毕业于尧山中学。1977年的夏天，恢复高考，9月份开始准备，从初中数、理、化开始，他凭着自己惊人的毅力和决心硬是啃了下去，终于如愿以偿地在1978年的夏天收到了西北电讯工程学院的录取通知书。王中林最初的志愿是学习雷达、计算机，可阴差阳错，因为物理成绩好，学校把他分到了物理专业。进入大学校门的第一天，他就暗暗给自己定下一条标准，本科每门课程不能低于90分。对于一个初中和高中基础并不好的青年来说，要达到如此的标准该付出多大的努力啊，王中林自己已经记不清有多少个周末和夜晚是陪着书本度过的。在西安读书的四年时间里，除了能找到书店外，其他的地方对他来说是陌生的。1982年，还在大学三年级的王中林迎来了人生又一个重要的转折。1981年西北电讯工程学院得到了三个CUSPEA(中国物理学生赴美留学考试)的参加考试的名额，王中林参加了考试，但因为英语成绩不够，没有通过。为了把英语学好，他买来录音机补习英语，第二年一举通过了考试，成为当年西北五省唯一被CUSPEA录取的学生。1982年本科毕业于西北电讯工程学院(现名西安电子科技大学)﹐并于同一年考取中美联合招收的物理研究生(CUSPEA)。1987年获亚利桑那州立大学物理学博士。1987到1994﹐他曾在纽约州立大学石溪分校﹐英国剑桥大学卡文迪许实验室﹐美国橡树岭国家实验室﹐和美国国家标准和技术定量局从事过研究工作。当时的内地消息闭塞，对美国高校一无所知，选择美国学校又成了一个难题。于是王中林便以字母顺序选择了以A开头的亚利桑那州立大学(ARIZONA STATE UNIVERSITY)，没想到机缘巧合，歪打正着竟然投在国际知名的显微分析学家，英国皇家学会会员，高分辨电子显微学奠基人J.W.Cowley教授的门下。王中林的勤奋好学与刻苦努力很快得到了Cowley教授的赏识，每次教授早晨布置的任务，下午他就抢着做好给教授送过去。Cowley教授对他的评语是：不管做什么，都是做得最好的。Cowley教授严谨的治学精神和谦虚温和的处事风格也深深影响了王中林日后的成长，对推动他在科学征途上的进步起到了非常重要的作用。1987年7月，王中林用了4年时间拿到了一般需要5至8年的物理学博士学位，是该系有史以来第一人。他用四年时间做了三个方面的研究：一是用显微学和谱仪学结合的方法来分析纳米颗粒的结构和表面反应；二是提出了反射电子能量损失谱表面分析的理论和方法，第三是研究电子和表面的相互作用。Cowley教授对他的评价是：这三个方面的任何一个课题都可以作为一篇合格的博士论文。博士毕业后，王中林先后在纽约州立大学石溪分校、英国剑桥大学卡文迪许实验室、美国橡树岭国家实验室和美国国家标准和技术定量局从事过研究工作。1992在石溪分校做博士后期间，31岁的王中林开始写自己的第一本专著，他用了两年多的时间完成了《电子衍射中的弹性和非弹性散射》。1995 年王博士被佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)聘为副教授和电子显微镜实验室主任。1995年纽约知名的Plenum Press出版后,被《American Scientists》杂志评论为“具有卓越成就和极其价值的经典之作”。此后，他在英国剑桥大学继续进行非弹性反射的研究，并发表了20多篇有影响的论文，对非弹性反射理论的发展作出了贡献，并开始在此领域占领了一席之地。1996年，王中林在纳米领域的第一篇文章在《Adv. Materials》杂志上一经发表，便引起了该领域的关注，该文章被引用次数超过210次。同年，他的第二本专著《Reflection Electron Microscopy and Spectroscopy for Surface Analysis》由剑桥大学出版社出版，被英国Analysis和美国材料学会会刊评论为“反射电子显微学唯一的和必读的教材”。1998年王中林和同事在《Science》上发表了关于发现纳米碳管量子导电效应的文章，被12家专业学会会刊和报社作为重大科技发现转载。1999年，王中林率领的科研小组研制出可称单个病毒质量的“纳米秤”，被称为“世界上最小的秤”，这个秤利用单根纳米碳管的弹性和电磁共振作用来称重，可以称质量为亿亿分之二百克的单个病毒，该成果在《Science》发表后，立即引起世界上一些主要媒体的极大关注，这一重大发明被称为是对生物学和医学研究的重要贡献。1999年年底，王中林向学校提出成立纳米科学和技术中心的建议，学校采纳了这一建议并任命王中林担任中心主任。1999年3月，王中林被佐治亚理工学院提前晋升为正教授，成为该校有史以来第三位提前晋升的正教授。1999年提前晋升为该校终身制正教授。2000年9月创建了佐治亚理工学院的纳米科学和技术中心并曾担任该中心主任至2005年。2000年，王中林又提出用半导体氧化物合成纳米材料，经过一年多的努力，他与同事们利用高温固体气相法，在世界上首次成功地利用金属氧化物合成了10-15纳米厚、30-300纳米宽的带状结构，俗称“纳米带”。纳米带具有很好的导电性和敏感性，而且制作成本不高，在纳米极传感和敏感器以及光电器件的制作方面有很好的应用前景。其发现与合成是继1991年发现多壁碳纳米管和1993年合成单壁碳纳米管以来纳米材料合成领域的又一重大突破，引起了国际纳米科技界的极大关注，被评为美国本周的重大科技新闻，美国的《Science News》、《USA Today》和其它几家主要科技杂志抢先报道这一重大发现。美国著名的《Science》刊登了这一文章并评论说“该文章报道了振奋人心的纳米材料，从来没在科学文献中看到过这种材料”。王中林已经成为佐治亚理工学院名符其实的明星，他不仅科研成就杰出，而且教授的课程非常受学生欢迎。在该校2001年十大杰出人物排名中，王中林排名第四。从亚特兰大又传来好消息，王中林教授因其对“纳米技术领域的材料科学以及基础发展做出的杰出及持续的贡献”，于不久前当选欧洲科学院院士。欧洲科学院已拥有350位院士，他们均在自己的科学领域做出了杰出贡献，其中包括多位诺贝尔奖得主。2004年晋升为佐治亚理工学院最年轻的终身校董事教授 (Regents’ Professor)。2006年晋升为佐治亚理工学院工学院杰出讲席教授(COE Distinguished Professor)。他竭力推动佐治亚理工学院和国内大学的联合办学。他代表佐治亚理工学院出任中美联合的北京大学工学院先进材料和纳米技术系主任以及工学院的建设工作。

研究方向

王中林主要从事材料科学和纳米科学研究。他在纳米材料可控生长、表征和应用等多方面取得了多项有国际重要影响力的原创性研究成果。

主要成就

王教授已在国际一流刊物上发表了480篇论文（其中十四篇发表在美国《科学》和英国《自然》期刊上）﹐43篇书章节﹐140篇会议论文﹐十二项专利，四本专著和二十本编辑书籍和会议文集。他已被邀请做过450多次学术讲演和大会特邀报告。他的学术论文已被引用一万六千次以上。他论文被引用的H因子(h-index)是117。他成功地组织和担任过十二次学术会议的主席。美国自然科学基金会CAREER基金﹐中国首批国家自然科学基金会海外优秀青年科学家基金,中国科学院海外杰出学者基金获得者，中国科学院海外专家顾问团成员和国家自然基金委海外评委，国家自然科学进步奖评委。他是国家纳米科学中心海外主任。他是科学院半导体所名誉教授,华中师范大学名誉教授，中国科学院国际量子中心海外中心成员﹐桂林理工大学荣誉教授，以及十多种期刊和杂志的编委和编辑。他被多次邀请参加国内科学和技术发展方向及领域研讨和评审会。王教授因其对“纳米技术领域的材料科学以及基础发展做出的杰出及持续的贡献”，2002年被新当选为欧洲科学院院士，2004年当选为世界创新基金会院士(World Innovation Foundation, 2005年当选为美国物理学会会士, 美国科学发展协会院士(fellow of American Association for Advancement of Science (AAAS))。法国居里夫人大学和法国联合大学（L'Institut Universitaire de France (IUF)）曾两次于2003年五月七日和2005年10月12日，以王教授个人的名誉举行了专题纳米科技研讨会（a symposium in the honor of Prof. Wang）。王教授是从1992到2002十年中纳米科技论文引用次数世界个人排名前25位作者之一。 Institute of Scientific Information (ISI) 2003 年发表的世界纳米科技论进展总评中作为两个重点报道之一报道了王教授纳米带的研究进展。2004年《科学》（Science 304 (2004) 1282)把王教授作为在美国任教的外国人成功的典型进行了专访和报道。2014年度材料领域“世界技术奖”（World Technology Awards in Materials）的唯一获奖人。学术成就1.纳米能源技术王中林研究小组2006年发明了纳米发电机，2007年成功研发出由超声波驱动的可独立工作的直流纳米发电机，2008年研发出可以利用衣料来实现发电的“发电衣”的原型发电机。纳米发电机研究已成为国际纳米科技在微型能源研究领域的热点。2.氧化锌纳米的合成、表征、机理和应用长期进行氧化锌纳米结构的研究，使得氧化锌成为除碳纳米管和硅纳米线外纳米技术中又一重要材料体系。3.纳米传感器和新型器件的原理和应用王中林基于纳米级压电和半导体性能的巧妙耦合提出了纳米压电电子学 (nanopiezotronics)的概念，即利用压电效应所产生的电场来调制和控制载流子运动的原理来制造新型的器件，首次制造出压电场效应三级管，压电二极管。王中林发表了600篇期刊学术论文，45篇书章节，28项美国和中国专利，4 本专著和20本编辑书籍及会议文集，其中有15篇发表在《Science》，《Nature》及其子刊物上，论文被引用达31,000 次以上。发明技术2006年，王教授首次发明了纳米发电机，成为了纳米科技领域的轰动性新闻。2007年，王中林教授发明了不依赖于原子力显微镜并能连续不断地输出直流电的纳米发电机的雏形，为技术转化和应用奠定了原理性的基础并迈出了关键性的一步。这一原创性设计在世界上率先实现了一种适应性广，生产成本低，并能从周围环境中收集并转换能量的纳米发电机。它能收集周围环境中微小的震动机械能并转变为电能来为其它纳米器件，如传感器，探测器等提供能量。这种震动机械能普遍存在于自然界以及人们日常生活中，如空气或水的流动、引擎的转动、空调或其它机器的运转等引起的各种频率的噪音，人行走时肌肉伸缩能或脚对地的压缩能等。甚至在人体内由于呼吸，心跳或是血液流动带来的体内某处压力的细微变化也有可能带动纳米发电机产生电能。因此，纳米发电机的发明不仅为实现能源系统的微型化带来了可能，更重要的是，对于实现具有完全无线，可生物植入，以及长时期甚至终生无需照管的纳米或微电子器件，纳米发电机提供了一种理想的电源系统。纳米发电机的发明将在能源、生物医学、国防、以及人们日常生活等众多领域产生重大的影响。纳米发电机的发现被中国两院院士评为2006年世界科学十大发现之一。这些重大研究成果发表在美国《科学》周刊上。2007年，王教授以前瞻性的发展观首创了纳米压电电子学(Nanopiezotronics)的全新研究领域和学科，有机地把压电效应和半导体效应在纳米尺度结合起来。乔治亚理工学院的一个研究团队在王中林的带领下，已经找到一种方式将这种压力发电的原理用于创造一种细微调整的电子触觉。压电效应指的是对晶体和其它固体材料施加机械压力时产生的某种电荷。王中林说道：“这种技术突破能够使机器人更像它们的创造者。当人类接触的火的时候，知道它是热的。而这项技术能够使机器人拥有人类的感觉，换句话说，就是使机器人更像人类。”乔治亚理工学院的研究人员研发的新技术能够直接将机械运动转变成为电子控制信号。之前创造一种人造触觉的最好方式是测量动作所受到的阻力，这是非常粗糙的一种概念，但却是非常有效的方式。但是过去10多年时间里，王中林一直在寻找调整电子触觉的更好方式。王中林认为这项技术的实际应用是非常广阔的。除了使机器人具备人类的敏感度和计算机的精密度之外，这项技术还能够被用于高精密度的修复学和“智能”生物医学治疗。

荣誉表彰

美国显微镜学会1999年巴顿奖章。佐治亚理工学院2000和2005年杰出研究奖。2005年Sigma Xi 学会持续研究奖。2001年S.TLi奖金（美化学学会）。2018年5月，Google Scholar公布纳米科学与技术领域科学家排名：王中林院士名列第一。2018年10月22日，王中林院士获得埃尼“前沿能源奖”。2019年6月14日，王中林凭借在微纳能源和自驱动系统领域的开创性成就，斩获爱因斯坦世界科学奖，成为首位获此殊荣的华人科学家。

社会任职

现任佐治亚理工学院终身教授，西安电子科技大学荣誉教授，华中科技大学-武汉光电国家实验室海外主任，北京大学工学院先进材料与纳米技术系首届系主任，中国科学院外籍院士，中科院研究生院博士生导师。

著作作品

他的第一本专著《Elastic and Inelastic Scattering in Electron Diffraction and Imaging》(Plenum Press, New York, 1995) 被American Scientists评论为“具有卓越成就和极其价值的经典之作”。1996年由剑桥大学出版社发行的《Reflection Electron Microscopy and Spectroscopy for Surface Analysis》被英国Analysis杂志和美国材料学会会刊评论为“反射电子显微学唯一的和必读教材”。1998 年和康振川博士合著的《Functional and Smart Materials》被 Science 和 Physics Today 评论为“有关智能材料唯一的和最前沿的书籍”。他主编的《Handbook of Nanophase and Nanostructured Materials》已由清华大学出版社和美国Kluwer公司联合出版。王博士和他的同事 1998 年在Science上关于发现纳米碳管量子导电效应的文章被12家专业学会会刊和报社作为重大科技发现转载。他们1999年的Science文章报道了世界上最小的可以称单个病毒质量的“纳米秤”﹐引起国际媒体的极大关注。他带领的小组在Science上报道了半导体氧化物纳米带结构的发现和合成﹐为纳米级传感和敏感器以及光电器件打下基础。这一最新成果引起了纳米界的巨大反响﹐该文章是2002-2003年全世界化学界引用次数最多的论文。这一重大发现被德国的法兰富克报纸评论为可以和发现碳纳米管的意义可以比拟。2004和2005年，王中林领导的研究小组在世界上首次得到具有压电效应的半导体纳米环和纳米螺旋结构. 这种新型纳米带可以应用于微/纳米机电系统，纳米级传感器, 生物细胞探测, 是实现纳米尺度上机电耦合的关键结构。

人物评价

王中林热爱祖国，多年积极参与祖国的教育、科研事业的发展。自1992年以来长期推进中美科技、教育的交流和发展并切实展开全方位的合作，帮助扩大中国科技界在国际科学舞台的知名度和影响力，并为国内培养、锻炼和输送了一批优秀的科研工作者。在过去18年中，他往返中美间120余次，培养了80多位分布在中国和美国的华人优秀人才。和国内学者合作发表论文60余篇。自2004年，他竭力推动佐治亚理工学院和北京大学的联合办学。他是北大工学院先进材料和纳米技术系的共同创始人和2006-2009年期间的首任系主任。他积极参与国家纳米科学中心的建设工作，并已担任了6年的海外主任。担任过十余次在国内举办的国际大会的主席和组织者，邀请许多国际著名学者到中国参加会议。他在国内出版了12本中英文著作和编刊书籍。这些书籍对于促进国内的纳米科技发展和教育事业起到了积极的作用。

轶事典故

在王中林的人生辞典中，科学家的一生分三个阶段，第一阶段是学习期，第二阶段是成就期，第三阶段是贡献期。而他认为自己正处在第二阶段，正开始第三阶段对社会对人类的回报。王中林是位国际知名的科学家，在中美科技界都享有很高的声誉。同时，他也是一位中美科技交流的友好使者，为促进两国科技界的交往和合作做了大量工作。王中林深知，美国和中国都和自己有着不可割断的联系，美国为自己的成功提供了先进的教育和优越的条件，中国是自己的祖国，培养了自己坚实的理论基础和不屈不挠的品格。他希望中美两个大国加强理解和合作，世代友好，促进世界和平。友好是建立在交流的基础上，作为科学家，只有通过促进人类的科技交流，才能将自己的成就反馈给社会。王中林每年都要回中国进行科技交流或应邀作学术报告，多次组织了中美高科技学术会议，被国内多家部门聘为教授或顾问。他被聘为中国科学院首批海外评审专家和国家自然基金委海外评委，还是西安电子科技大学荣誉教授，北京大学、中国科技大学、中国科学院物理所、华南师范大学客座教授，华南理工大学、哈尔滨工业大学、北京科技大学兼职教授，还担任过国内多家科技期刊，如国家自然科学基金委主办期刊《自然科学进展》和中科院《科学通报》等的编委。曾多次作为教育部“春晖计划”、“聘请世界著名学者项目”的邀请，回国讲学访问。王中林是个很实在的人，每次回国讲学他都希望能踏踏实实做些事情，不喜欢讲排场、讲形式，他很反感那些回国一路吃吃喝喝，热衷领导接见类的回国学者。他又有两项新的计划，一是利用两年时间专门为国内写一本介绍纳米科技的英文本科教材，另外是组织几个著名海外学者到西部去为中小学生进行科普。他说，科技兴国的策略不仅要抓住大学生，还要抓娃娃。除了让国内科技界能把握世界最新科技动态外，还要调动孩子们对科学的兴趣。如果国外物理、化学、生物、自然等领域的知名学者能够回国用最简单的语言给孩子们讲述最尖端的科技知识，将是最有意义的事情。生活中的王中林是位至情至性的男人，在他的办公室里，除了满屋子的书外，最显眼的地方挂着的都是爱妻和爱女的照片。每当说起自己的家庭，王中林总无法掩饰满面甜蜜的笑容。妻子为了支持他的工作，毫无怨言地在家照顾三个孩子，最小的才刚刚两岁，正是累人的时候。想起这些，总让王中林心里感到十分愧疚。每天从学校回家，他二话不说，捋起袖子便抢着干活，拖地洗碗、整理花园，他知道妻子十分不易，自己只有拼命利用在家的时候多替她分担一些。在孩子眼中，王中林是位很忙很忙，但是也很可爱的父亲。虽然间暇时间很少，但是他总抽机会陪孩子们，一到假期，还带着全家出去度假。王中林还是位让孩子们骄傲的科学家。有一次，王中林的工作在亚特兰大当地的报纸上刊登了，女儿的老师拿着报纸夸她有个好爸爸。女儿自豪得不得了，从此以后，女儿便改名叫王中林“纳米爸爸”，在父亲节的时候，给爸爸写张卡片说他是“纳米宇宙中最伟大的纳米爸爸”。让王中林激动不已的是孩子不仅没有责怪自己，还能十分理解他。王中林非常懂得生活，他知道如何利用自己的最佳状态，每天起床后，跑步打球洗澡，清清爽爽地开车去学校，精神抖擞。累了就放下工作休息，等情绪好了，再进实验室。刚过不惑之年的王中林非常珍惜时间，但是也知道享受人生，科学是他的梦想，但并非他的全部，他认为一个真正的科学家应该知道如何把人生与科学更和谐地交融，也许这就是他科学人生中的人生科学吧。

王中林