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2019年6月14日 (2019年5月12日)

王中林获爱因斯坦国际科学奖

    2019-06-15

    2019年6月14日(阴历2019年5月12日),“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  王中林和他纳米器材

  2019年6月14日,2019年度“阿尔伯特·爱因斯坦国际科学奖”(Albert Einstein World Award of Science)揭晓,我国科学院北京纳米动力与体系研讨所首席科学家、国科大纳米学院院长、美国佐治亚理工学院终身讲席教授王中林斩获这一国际性的大奖,成为首位获此荣誉的华人科学家。

  王中林是国际公认的纳米科学与技能范畴的领军型科学家。2006年,王中林成功地研制出国际上最小的发电机——纳米发电机,被誉为是“纳米发电机之父”。他一同也是压电电子学和压电光电子学两大学科的奠基人。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  王中林教授。图/我国科学院北京纳米动力与体系研讨所网站

  该奖项评选委员会点评王中林在纳米发电机和自供能体系范畴做出了创始性的严重奉献,以为这一范畴“将对人类和咱们社会的可持续开展发生巨大的利益”,“有望在不久的将来改动国际”。据悉,颁奖典礼将于本年10月2日至4日在日本举办。

  最年青我国科学院外籍院士

  1961年,王中林生于陕西省蒲城县。在他出世两年前的1959年,物理学家理查德·费曼(Richard P. Feynman)宣布《底部还有很大空间》(There's Plenty of Room at the Bottom)讲演,“纳米”一词被国际广泛重视。1978年,王中林考取了西北电讯工程学院(西安电子科技大学的前身),学习物理,一同也敞开了他的勉励“开挂”人生。

  在“恶补”英语一年后,他于1982年经过中美联合培育物理类研讨生方案,赴美国亚利桑那州立大学就读,1987年7月取得物理学博士学位。1995年,王中林应聘到佐治亚理工学院当副教授,由于没有专用实验室,他只能白日看文献,晚上蹭他人的实验室进行研讨。“不能由于条件艰苦而中止研讨”,在这样的环境下,王中林用3年时刻宣布了80多篇论文,并一举取得终身教授的座位。

  自1992年以来,王中林长时间推动中美科技、教育的沟通和开展,频频往复中美两国,培育了多位散布在我国和美国的华人学生、学者。

  2009年,王中林中选最年青的我国科学院外籍院士。2010年起,他参加组成我国科学院北京纳米动力与体系研讨所。在他的带领下,纳米动力所硕果频出,在范畴内处于国际研讨领头羊位置。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  青年王中林

  “绊倒你的可能是块金子”

  2005年的一天,王中林与一位博士生用其时第一流的手法测验纳米资料的压电系数。学生做了一个夏天,得到的成果却和王中林等待的不太相同。是办法错了,假定错了,仍是核算错了?他和学生一同反复研讨,从头核算,终究发现了一个全新的方向:使用纳米资料发电。一年后,王中林发明晰纳米发电机。

  纳米发电机是依据规矩的氧化锌纳米线的纳米发电机,是在纳米范围内将机械能转化成电能,是国际上最小的发电机。图/我国科学院北京纳米动力与体系研讨所网站

  它的面世彻底打破了人们对“发电机”尺度的知道极限。纳米发电机能完成对环境中特别细小机械能的进行搜集和使用。例如,空气或水的活动、引擎的滚动、机器的作业等引起的各种频率的噪音、人行走时肌肉弹性或脚对地的践踏、甚至在人体内由于呼吸、心跳或血液活动带来的体内某处压力的纤细改变,都可以带动纳米发电机发生电能。因而,纳米发电机理论为现在完成物联网和传感网络以及大数据供给了抱负的电源处理方案。

  “有时候你摔了一跤,但绊倒你的很可能不是砖头,而是一块金子。”后来回忆起这段曲折的阅历,王中林如此描述。

  研制无需电池的自驱动心脏起搏器

  2012年,王中林带领团队构建了全新的纳米器材“冲突纳米发电机”。细巧的“冲突纳米发电机”可以把人走路、说话、心跳,肌肉缩短等运动中由冲突发生的能量搜集起来,转换成电能,为一些设备供电。未来许多设备在身体中的医疗器械就不再需求电池了,由于自驱动自身便是一种可以完成自己发电的技能。这一技能还可以推行使用在安防和老年人监护等方面。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  使用纳米技能可以把环境中无时不有处处有的能量转换为电能来带动一些小型的电子器材,就可以制作出自驱动的微纳体系。图/我国科学院北京纳米动力与体系研讨所网站

  本年年初,国际尖端学术期刊《天然—通讯》(Nature Communications)宣布了一篇论文,介绍了王中林及其搭档联合研制的一款可植入式自驱动心脏起搏器:无需电池供能,仅从心脏搏动中就能搜集满足的能量,保证心脏起搏器作业。这意味着,患者不用再为替换电池失效的起搏器遭受屡次手术之苦了。中美科学家团队在猪体内证明,他们的可植入体系不只可以进行心脏起搏,还能纠正窦性心律不齐。

  爱因斯坦国际科学奖评选委员会称,王中林在纳米发电机和自供能体系研讨方面做出了影响深远的创始性奉献,使人类从环境和生物体系中获取能量这一全新的技能成为实际。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  王中林在佐治亚理工学生毕业典礼上宣布讲演

  提出颠覆性海洋能搜集方法

  王中林另一项备受瞩意图研讨是海洋蓝色动力技能,被评选委员会称为“有可能从波涛中获取很多动力以处理国际未来的动力需求。”

  蓝色动力与传统绿色动力比较,具有地理散布上的优势,海洋覆盖了地球70%的外表。但使用海洋能发电研讨范畴一贯发展缓慢,海洋波力发电开发困难重重。

  海洋能的搜集首要依据电磁感应的原理,使用海洋水流冲击构成线圈对磁感线的切割来发生电能。但是,构成传统电磁感应机的是重的磁铁和线圈,放到水中后会往下沉,不能天然地浮在水体外表,除非从海底树立支撑塔架,但这样会加大工程的难度和价值。由于波涛上下翻腾的不规矩运动,使得传统的电磁发电机难以搜集波涛能。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  蓝色动力愿望是网状联合数以百万计的可捕获低频海波能量的冲突纳米发电机。本图是网络状虚拟结构图,右上角是规划的球形纳米发电机。图/我国科学院北京纳米动力与体系研讨所网站

  王中林使用冲突纳米发电机的原理,为搜集使用海洋动力供给了新的处理方案。冲突纳米发电机的输出功率远高于电磁发电机,十分适用于搜集蓝sè动力,在缓慢活动和随机方向的波流条件下可以安稳输出功率。

  “咱们将冲突发电机做成了球形,像网球一般巨细。经过球中套球,外层的球在水中随波涛晃来晃去,里面的球也随动摇晃来晃去,就会发生发电所需的能量。而且由于它是球体,所以是无规矩的,哪个方向都可以。经过发电球集腋成裘的规划效应,搜集动摇能量并发电的可能性大大提高了。”

  对每一位协作者都有活跃影响

  除了创始性的科研成果,王中林的个人质量也赢得了评选委员会的高度点评——“他是一位天然生成的领导者,总是十分仁慈,鼓舞人心,充满活力,对与他协作的每个人都有活跃的影响”。

  评选委员会对他在学术上取得成果表明敬佩。现在,王中林现已宣布论文1500余篇,包含55篇在《天然》(Nature)、《科学》(Science)及其子刊上宣布的文章;依据谷歌学术(Google Scholar)的计算,他的论文被引证次数超越20.6万次,标志学术影响力的H指数为226。

  2018年7月23日,王中林因其在纳米发电机理论和技能方面的严重原创性奉献取得了国际动力范畴的威望奖项“埃尼奖”,该奖一贯被誉为是国际动力范畴的“诺贝尔奖”。

  “我在纳米范畴现已研讨了30年,未来的20年,我还会坚持现在的研讨内容。”王中林在本年年初承受采访时表明,“科研便是我的日子,是我高兴的源泉”。

  布景:爱因斯坦国际科学奖 每年仅一人获奖

  爱因斯坦国际科学奖以巨大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦的姓名命名,标志着国际科学界的崇高荣誉,由国际文化理事会(World Cultural Council)建立。该奖项从1984年开端每年颁布1次,每次获奖人数仅为1人,意图是赞誉和鼓舞国际科学技能范畴的严重研讨发展,颁发为人类带来福祉的出色科学家。

“纳米发电机之父”王中林获爱因斯坦国际科学奖

  爱因斯坦国际科学奖奖章。图/我国科学院北京纳米动力与体系研讨所网站

  该奖获奖人由来自50个国家和地区的124位国际闻名科学家组成的跨学科委员会选出,委员会成员包含25名诺贝尔奖得主。

  之前已有35名科学家取得此奖项,其间包含4位诺贝尔奖得主,即:1995年诺贝尔化学奖得主Sherwood Rowland,1999年诺贝尔化学奖得主Ahmed Zewail,2001年诺贝尔医学奖得主Paul Nurse和2016年诺贝尔化学奖得主J. Fraser Stoddart。

  此外,国际文化理事会还每两年评选一次“爱因斯坦国际艺术奖”、“爱因斯坦国际教育奖”。三个奖项总计已发生了74名获奖人,尚无华人获此荣誉,王中林教授此次获奖创始了华人取得该奖的前史

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