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  • 吴培亨
  • 来源: 南京党史网    
  • (1939-  )

      吴培亨,超导电子学家。男,原籍江苏张家港,1939年11月出生于上海市,汉族,中共党员。1961年,毕业于南京大学物理系。2005年,当选为中国科学院院士。南京大学教授、博士生导师、超导电子学研究所所长。现任国务院学位委员会学科评议组(物理、天文组)成员、中国电子学会超导电子学分会主任、中国超导科技专家委员会委员、江苏省电子科技协会副主席。中国电子科技协会会员,IEE会员,IEEE高级会员。曾任南京大学研究生院院长、南京大学信息物理系主任、丹麦技术大学客座教授、日本东京大学客座教授、日本东北大学客座教授和教授、德国尤利希研究中心客座科学家、英国国家物理实验室和英国剑桥大学高级访问学者等职。1989年,被评为全国优秀教师。1990年,被人事部授予中青年有突出贡献专家称号。1991年,获国务院政府特殊津贴。

      吴培亨专长于超导电子学及其高频(微波至太赫兹波段)应用。在探索超导体内有关物理过程的基本规律、据以发展新型的电子器件、努力推进实际应用等方面做了系统的工作。

      研究高温超导体内的隧道效应,找到了发展高温超导电子器件的物理依据。20世纪80年代中期,国际上发现高温超导材料后,用这种钇钡铜氧(YBa2Cu3O7 )新材料制成了结,在液氮中观察到了约瑟夫逊效应,证明了其中的电子是配成对的,即形成电子对。同时,还证明了利用电子对穿越势垒的隧道效应,可以制成器件在电子学中应用。

      提出和研究成功了几种超导结(包括低温超导结和高温超导结),在太赫兹波段有重要的应用。如:固定封装的铌点接触结,在室温下制备完成后,在液氦中即能呈现优良的电性能,并可在液氦和室温之间反复循环使用。发展了制备Bi系高温超导体的本征结的新方法,所制得的结在高达太赫兹的频率下性能优良;从本征结的途径制成高温超导体-势垒层-高温超导体的夹心式的结。

      研究将超导器件用于高频微弱信号的高灵敏接收技术,并逐步把工作频率推进到太赫兹波段。20世纪70年代完成了超导微波接收机,此后,逐渐推进到毫米波和太赫兹波段,包括以低温超导混频器为前端的高灵敏接收机,以及高温超导混频器等。

      吴培亨还将超导器件成功地用于频率的精密测量、频谱仪以及发展优质的信号源等方面。例如,利用超导谐波混频器,把较低频率下的测频精度成功地传递到太赫兹波段。用高温超导结发展了频谱仪,覆盖短毫米波到太赫兹的频率范围。利用超导谐波混频器和锁相技术发展了性能优良的毫米波信号源等等。

      在高温超导薄膜的制备、加工、刻蚀、性能表征等方面,也取得了不少成果。如:发展了有特色的高温超导薄膜制备技术,大大改善薄膜的性能。利用扫描电镜的电子束作为一种扰动,发展了有效的检测手段,以研究超导薄膜的特性在表面各处的不均匀性。把半导体技术中“万能”基片的概念用于超导薄膜,进一步提高了所制成的超导薄膜的热循环等性能。

      吴培亨长期从事超导电子学的教学科研工作,取得了丰硕的成果。编译出版著作3部,在国际核心期刊发表了50多篇学术论文,曾获全国科学大会奖等7项部省级以上的奖励。如:三公分波段微波超导接收机获 1978年全国科学大会奖。1989年,液氮温区超导电子器件的应用基础研究,获国家教委科技进步一等奖。1990年,氧化物超导体在液氮温区的约瑟夫逊效应的研究,获国家自然科学三等奖等,均为第一完成人。

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