陳難先

陳難先，1937年10月30日生於上海，籍貫浙江杭州，物理學家，中國科學院院士，清華大學教授。

1962年畢業於北京大學物理系。1984年獲美國賓夕法尼亞大學電氣工程與科學博士學位。1997年當選為中國科學院院士。曾任北京科技大學教授、套用物理研究所所長。

在國際上明確提出凝聚態物理和套用物理中玻色、費米及晶格三大類逆問題，並發展了獨特而系統的方法，得到一系列新結果。在晶格比熱逆問題研究中發展並統一了愛因斯坦與德拜的經典工作。在原子間相互作用勢庫研究中提出了由晶體結合能到對勢的嚴格簡捷公式並發展了界面兩側原子和離子間相互作用勢公式，為複雜材料性能預測建立了良好基礎。 1993年獲國家自然科學獎二等獎。

基本介紹

• 中文名：陳難先
• 國籍：中國
• 民族：漢族
• 出生地：浙江杭州
• 出生日期：1937年10月
• 職業：物理學家
• 畢業院校：美國賓夕法尼亞大學
• 代表作品：《鋰石墨光譜從頭計算及其離子雷射之起源》

人物經歷

1956.09-1962.7 ，北京大學物理系物理專業學生；

1962.8-1979.03 ，北京鋼鐵學院助教；

1979.03-1980.08 ，北京鋼鐵學院講師；

1980.08-1981.01 ，在美國賓夕法尼亞大學作訪問學者；

1981.01-1984.05 ，美國賓夕法尼亞大學電氣工程與科學系學習，獲博士學位；

1984.05-1986.05， 美國賓夕法尼亞大學、維拉諾瓦大學和IBM公司聯邦部副研究員；

1986.05-1986.10 ，北京鋼鐵學院講師、教授；

1986.10-1988.11 ，北京鋼鐵學院、北京科技大學套用物理研究所副所長、教授，國家高技術功能材料專家組組長；

1988.11-1994.04 ，民進中央副主席，北京科技大學套用物理研究所所長、教授；

1994.04-2000.05， 民進中央副主席，北京科技大學副校長、教授，國家高技術新材料專家委員會常委；

2000.05-2001.04 ，民進中央副主席，清華大學物理系教授，國家863材料設計實驗室主任；

2001.04，民進中央副主席、北京市委主委，清華大學理學院學術委員會副主任、物理系教授，國家863計畫監督委員會常務副主任

2003年1月至2008年1月任北京市第十屆政協副主席。

第九屆、十屆全國人大常委會委員，全國人大教科文衛委員會副主任，科技部863材料模擬設計實驗室主任。博士生導師。1997年被選為博士生導師。

1962年北京大學物理系畢業，後在北京鋼鐵學院任教，1962～1980年間任助教、講師；1980～1986年在美國賓夕法尼亞大學、維拉諾互大學、IBM公司擔任訪問學者和研究員。1984年獲美國賓夕法尼亞大學電氣工程與科學博士，1997年被選為中國科學院院士。現為博士生導師。2000年5月任清華大學教授、理學院學術委員會主任。曾任：北京科技大學套用物理所所長、北京科技大學副校長。兼任：國家高技術功能材料專家組組長、《中國物理快報》副主編；全國政協委員、中國民主促進會中央常務委員、中國和平統一促進會理事、中華職業教育社理事長、中國材料研究會理事、全國政協華僑委員會委員等職。曾獲1981年CDC公司技術發明獎；1991年北京市優秀教師獎；1993年國家自然科學二等獎；1994年國際理論物理中心資深研究員獎，2001年國家863計畫十五年重要貢獻獎。陳難先1937年10月生於上海,籍貫浙江杭州。清華大學物理系教授、博士生導師，中國科學院院士。1962年北京大學物理系畢業，畢業後長期在北京鋼鐵學院工作。1980年作為訪問學者赴美國賓夕法尼亞大學電氣工程系進修，從事石墨和石墨插層化合物光學性質的研究。1984年獲賓夕法尼亞大學科學博士學位。1986年任北京科技大學教授。曾任科技部材料微觀結構模擬設計實驗室主任，國家863計畫功能材料專家組組長，中國物理學會和中國材料學會理事。1997年當選中國科學院數理學部院士。

主要成就

科研成就

他在國際上明確提出玻色體系、費密體系和晶格及界面體系四大類逆問題，並給出了系統的解法和系列性的套用。Nature對他的工作曾有整版評論。1993年以《套用物理中逆問題》獲國家自然科學獎二等獎，2007年以《凝聚態物理中逆問題》獲何梁何利科學技術獎。

陳難先，主要從事固體界面聲子譜與套用物理中逆問題的研究。主要成就集中在石墨插層化合物和套用物理逆問題的研究。第一個從第一原理出發算出石墨與鋰石墨的各種光學性質及色散關係，並分析了等離子散發的起源。

對新型稀土化合物和半導體材料結構以及界面的研究有所突破。逆問題研究包括黑體輻射逆問題、由聲子比熱反潰聲子能譜逆問題、晶體總熱反潰原子部二體相互作用問題、費米體系能譜問題、單電子周期勢反潰等效離子－電子相互作用問題等重要方面（其中有些方法是本人開創的），如第一個運用富氏卷積和數論中莫比烏斯變換得到問題的兩種嚴格形式解，並分析了問題的存在唯一性及穩定性。

建立的比熱逆問題的普遍解，推廣和統一了愛因斯坦解與德拜的解，在凝聚態物理的套用方面有首創性；黑體輻射逆問題的普遍解為遙感和天體物理學的套用提供了新方法。在核結構、電路分析幻方變換群、靜電禁止、薄膜光學性質、調製法測焦點等方面都有過許多工作，曾發表各種論文幾十篇。

1、建立了比熱逆問題的普遍解，推廣和統一了愛因斯坦解與德拜的解。1990年世界著名雜誌Nature發表整版評論，認為這是開創性工作，方法巧妙得“帽子裡變出兔子來一樣”；這項工作在此基礎上98年又有新的進展，登在國際著名雜誌Physical Review上。同樣方法還解決了黑體輻射逆問題，在天體物理中已有廣泛套用。

2、在國際上開創用數論方法由結合能曲線得出原子間對勢的簡捷而嚴格的公式，並結合虛擬結構設計解決了一系列原子間、離子間和原子與離子間相互作用勢的建立問題。並和國際先進軟體平台接軌，建立了面向國家目標和有系列性、含自主原創性內容的科技部材料模擬設計實驗室。

3、針對我國稀土資源豐富， 建立了國際上未曾解決的稀土原子相關的原子間相互作用勢。對1:12，2:17，3:29等上百種新型稀土化合物的結構參數的計算得到了迄今為止最好的結果。並預測了4:41的結構特徵，與中科院物理所合作在實驗上作出了初步確認。這可能是中國在稀土化合物研究上突破的一個方向。在國際著名雜誌上發表了關於新型稀土金屬間化合物的原子級模擬的文章多篇。

4、建立了第一原理離子相互作用勢的系統方法，並用分子動力學模擬高壓相變和熔解等等，計算結果與實驗符合。這類方法已推廣到化合物半導體。

5、建立了以第一原理計算與數論反演為基礎的界面兩側離子-原子間相互作用勢的公式。

在國際上明確提出凝聚態物理和套用物理中玻色、費米及晶格三大類逆問題，並發展了獨特而系統的方法、得到了一系列新結果。在晶格比熱逆問題研究中發展並統一了愛因斯坦與德拜的經典工作。在原子相互作用勢庫研究中提出了由晶體結合能到對勢的嚴格簡捷公式，為複雜材料性能預測和材料設計建立了良好基礎。

陳難先工作早期的部分工作曾得到英國Nature雜誌主編整版評論，認為是開創性工作，方法十分巧妙。

另外，PhysicalReview,PhysicsLetters等重要雜誌也都有專門評述，命名陳難先定理。

98年哈佛大學Bazant也有20多頁專論，評論陳的一系列工作，認為陳難先在數論反演方法對凝聚態物理的套用方面有首創性。

1998年開始，MIT（麻省理工學院）已由此而開出一門新課來。在結合物理套用的有關方面，陳難先領導的小組一直是國際領先的。

人才培養

教學方面主講“電動力學”、“振動波動學”、“熱力學”與“分子物理”等課程。

榮譽表彰

曾獲81年美國CDC公司技術發明獎, 91年北京市優秀教師獎, 93年國家自然科學二等獎, 94年國際理論物理中心（義大利）資深研究員獎, 90,94年863計畫重要貢獻獎,2001年國家863計畫十五年重要貢獻獎香港理工大學2001年度傑出華人學者獎。

1997年被選為中國科學院數理學部院士。

社會任職

·中國材料研究會和中國物理學會理事

·科技部國家863新材料模擬設計實驗室主任

·國家863計畫第一屆監督委員會副主任（主持工作）