李惕碚

李惕碚

李惕碚,高能天體物理學家,生于重慶北碚,原籍湖南攸縣。1963年畢業于清華大學工程物理系。中國科學院高能物理研究所研究員,宇宙線與高能天體物理開放實驗室學術委員會主任。清華大學教授,清華天體物理中心主任。

  • 中文名稱
    李惕碚
  • 國籍
    中國
  • 出生地
    湖南
  • 職業
    科學家
  • 畢業院校
    清華大學
  • 主要成就
    1997年當選為中國科學院院士

簡介

李惕碚李惕碚

高能天體物理學家。生于重慶北碚,原籍湖南攸縣。1963年畢業于清華大學工程物理系。中國科學院高能物理研究所研究員,宇宙線與高能天體物理開放實驗室學術委員會主任;清華大學教授,清華天體物理中心主任。主要從事宇宙線物理和高能天體物理方面的研究。在宇宙線和高能天體物理實驗研究與資料分析等方面取得重要成果。在國內倡議和組織開拓了高能天體物理的實驗研究。提出了銀河系γ射線源的統計模型並獲國際共識。建立了尋找超高能天體的計算公式,已成為宇宙線和高能天體物理資料分析的一個標準方法。建立了對象重建的直接解調方法和研究快速變化現象的時域譜方法,獲得日益廣泛的套用。1997年當選為中國科學院院士。

個人簡歷

教育:

清華大學工程物理系大學部畢業(1963年)

工作經歷:

中國科學院高能物理研究所研究實習員(1964-1978)

助理研究員(1978-1979)

研究員(1979-1986)

研究員(1986-)

清華大學物理系教授(2000.3-)

英國Durham大學高級訪問學者(1980.5-1982.6)

日本名古屋大學客座教授(2001.9-12)

教學經歷:

大學大學部“新生研討課”(清華大學2003秋季學期)

研究生“宇宙射線天體物理”(中科院研究生院1983-1984)

“數理統計學與實驗資料處理”(清華大學1996-1997)

研究領域

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高能天體物理

1.空間高能天體物理實驗研究

2.高能天體物理資料分析和天體高能輻射過程研究

(1)X射線雙星

(2)活動星系核

(3)宇宙γ射線源

(4)γ射線暴

實驗資料分析方法

(1)小樣本統計

(2)成像分析

(3)時間分析

工作與成果

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在高能物理和天體物理兩個學科及其交叉領域,在實驗觀測、資料分析和理論模型研究三方面都有工作經驗和重要成果,曾主持中國科學院重點科研項目“宇宙線高能天體物理研究”(1987-1990)以及兩項國家自然科學基金重點項目“天體高能過程的空間觀測與研究”(1992-1995)和“天體高能輻射的物理過程”(1998-2001),擔任過國家自然科學基金重大項目“太陽活動和宇宙活動天體的研究”(1988-1991)學術領導小組成員、子課題負責人。

(1)從1963年開始,參加雲南高山站大雲霧室系統的安裝及調試,並在雲南高山站進行了多年宇宙線研究,負責大雲室機電系統和高山宇宙線電磁簇射研究項目及重質量粒子事例的資料分析,獲1987年國家自然科學三等獎。

(2)從70年代開始倡議並組織開展了中國宇宙線天體物理和高能天體物理的實驗研究,領導建設高能天體物理實驗室,主持研製球載大型硬X射線望遠鏡並進行對天體高能輻射的空間觀測,1988年獲中國科學院科技進步二等獎,在世界上首次用準直調製望遠鏡實現了對硬X射線天體的高精度成像。

(3)80年代初建立了銀河gamma射線的統計模型,首次給出對宇宙線與星際介質作用產生高能gamma射線的定量估計,指出歐洲gamma天文衛星COS-B資料分析方法中的錯誤,並明確斷定2CG星表上的gamma射線源約有一半並非真實的分立源,而是星際分子雲。經過多年爭論後,這一模型及其結論的正確性被空間和地面觀測證實。

(4)在發展資料分析方法中取得重要成果:為解決稀有事例的準確處理問題建立了置信分布方法;指出高能天文中通行資料分析方法的錯誤,和馬宇倩合作建立了估計對象-背景觀測結果統計顯著性的正確方法,被稱為李-馬準則,已在宇宙線和高能天體實驗研究中廣泛套用;同吳枚合作建立了對象重建的直接解調方法,顯著提高了對低信噪比、低統計和低分辨資料解調及成像的靈敏度和分辨能力;建立了在時域上進行時間分析的一套演算法。專著《實驗的數學處理》獲1977-1981全國優秀科技圖書獎。

(5)在建設高能天體物理資料庫及分析系統的基礎上,在資料分析和天體高能輻射模型研究中取得一批重要成果,如首次獲得天鵝座X-3的高能gamma射線像,首次揭示黑洞雙星高頻時變特征,發現gamma射線暴參量的長期變化現象,建立了gamma射線暴的電漿放電模型等。

(6)任中國(973)基礎科學前沿項目“天體高能輻射的空間觀測與研究”首席科學家,並獲得中國科學院知識創新工程項目的支持。該項目將建造一台世界最高靈敏度和最高分辨本領的硬X射線調製望遠鏡HXMT,實現人類歷史上首次硬X射線成像巡天和對活動星系核、黑洞雙星等高能天體的高靈敏度定向觀測,發現一批新天體和天體高能輻射新現象,推進人類對天體極端物理條件下高能過程的了解。

創新能力

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“這些天我和大家一樣都在牽掛著遭受地震災害的四川同胞們,這次地震也讓我回想起1965年東川發生地震時的情景。當時我正好在雲南東川高山宇宙線實驗室從事宇宙線觀測與研究。地震發生後,不斷有民眾打電話給我們,詢問是否還有餘震、何時發生,語氣中充滿了信任。而我們卻無法回答,這給了我很大的觸動。”李惕碚談起這段經歷時,當時的情景仿佛仍然歷歷在目。“科學就是要解決實際問題,而應對災害、環境能源、氣候變化以及可持續發展等重大問題,需要大力推進自然科學領域的原始創新和突破,才能滿足國家、人民的迫切需要。”李惕碚說道。

“中國已經進入了建設創新型國家的新的歷史時期,對我們的創新能力提出了新的、更高的要求,但是我們的現狀還遠不能令人滿意。”李惕碚指出,要把創新作為一個核心的價值追求,必須改變現有的許多觀點。“現在有許多科研人員對于創新的理解還停留在發表SCI文章數量的水準上。然而創新能力並不是由發表文章的影響因子和引用次數來體現的,創新特別是原始創新是由多方面因素所決定的。”“很多創新的觀點和科學發現一開始並不會被大眾所接受,即便有科學家關註並引用你的文章,那也很有可能是用于批評的。”李惕碚說。事實上,他自己有一項重要科學發現就曾經在業內遭遇類似的待遇

在談及如何實現創新時,李惕碚認為不管從事哪個學科的研究,實踐都是最重要的。“創新不會在文獻調研中產生。無論是作實驗還是現場調研,都要以敏銳的洞察力、認真細致的科學態度,從實際問題中提煉出基本理論問題,再找出解決方法。從實踐中提取出創新性研究,將會具有很廣泛的套用性,對于解決實際問題會有很大幫助。”

加強空間科研

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2004年在錦江溫泉大酒店舉行的中國科協2004年學術會議分會場會議,對空間科學與技術進行了探討。清華大學教授、中國科學院院士、中國空間科學學會常務理事李惕碚說,中國空間技術與空間科學畸形發展,一方面,空間技術走在世界前列,而空間科學卻非常落後。他呼吁大力發展中國空間科學。 在分會場會議上,李惕碚作了題為<開拓觀測宇宙的新視窗>的主題發言。他認為,中國的空間技術發展迅速,衛星運載火箭等空間技術已經走在世界前列,載人飛船的成功已向世界宣告,中國已成為空間技術大國。但是中國的空間技術與空間科學發展不平衡,空間科學非常落後。如空間物理、空間環境、空間天文、空間生命等方面的研究,我們走在別人後面,我們拿不出什麽像樣的科技成果。我們把火箭、衛星造出來了,可利用它們進行空間科學研究方面遠遠落後于歐美一些國家。

李惕碚認為,造成這種畸形發展狀況的原因,有體製方面的問題,也有別的原因。比如對一些重大科技項目的選擇上,存在不重視空間科學的傾向等。

李惕碚還說,既然我們已經掌握世界先進的空間技術,就應該利用這樣的技術,獨立創新,走自己的路,做出別人還沒有做出的獨創的東西來。同時應該依靠空間技術的進步,積極進行空間科學研究

名家講座

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2006年11月26日上午,在中國科技會堂312演播廳舉辦了北京青少年科技俱樂部科學名家講座活動。活動有幸邀請到中國科學院高能物理研究所李惕碚院士,他為廣大中學生帶來了<探測黑洞>這一精彩的報告。北京青少年科技俱樂部常務副主任季延壽主席主持了報告會,俱樂部主任王綬?院士出席了報告會。報告吸引了來自北京青少年科技俱樂部17所基地學校及北京五十四中、北京京源學校等學校的300餘名師生,使偌大的報告廳座無虛席。 李院士並未向大家介紹神秘的黑洞是什麽,從哪裏來,而是通過大量的圖片信息、實實在在的故事告訴在座的同學們探測黑洞的過程,及如何探測、研究自己感興趣的科學問題,即應該如何去做科學。他首先通過國內外的兩個故事講起,一個是美國人第一次用X射線探測看到黑洞,這項研究工作開闢了人類觀測宇宙的一個重要新視窗;另一個是關于中國人的故事,中國的科技工作者希望搶佔美國黑洞探測者上天之前能夠發射一顆衛星,採用世界上最高的靈敏度來觀測黑洞,這樣中國人有可能在今後一段時間內走在探測黑洞這個科學前沿的世界前列,這個故事已經持續了十多年而且還將繼續,我們的科技工作者還在努力地去探尋,雖然有過很多的失敗。通過這兩個故事,李院士希望告訴同學們抓住一個科學機遇是非常困難的。

之後,李院士又通過大量的事實,向同學們展示了在探測過程中遇到的種種困難與失敗,讓同學們了解到在探尋科學問題的過程中是充滿酸甜苦辣的。

會後的提問更是踴躍,一個個精練的問題足以顯示出同學們對報告內容產生的濃厚興趣。同學們問道:“直接解調方法是比較好的,有非常高的靈敏度,您認為還有什麽缺陷或遺憾,有什麽可以提高的地方?”、“現在各國爭相探測黑洞有什麽意義?”、“在您的報告中主要提到從X射線角度來探索黑洞,可不可以從引力波等其它方面,換一種方式來探索黑洞,會不會得到更好的效果?”……

報告會的結束並不能阻擋學生們對追尋“探測黑洞”的熱情,同學們紛紛將李院士圍住繼續為自己問題探尋答案。

從李院士的報告中我們能深深地感受到人類對解釋宇宙奧秘,堅持不懈的追求,隨著每一個新事物的發現,人類在尋求未知科學問題的過程中做出的偉大努力和傑出貢獻,以及中國廣大科技工作者面對失敗的挫折時付出的不屈不撓的努力。

獎勵榮譽

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獲獎 1:高山大雲霧室系統及其自動化裝置全國科學大會獎1978

2:《實驗的數學處理》國家優秀科技圖書獎1981

3:高山宇宙線核作用中次級粒子的特徵及3200米高山宇宙線粒子形態學國家自然科學獎三等獎1987

4:球載硬X射線望遠鏡及其對蟹狀星雲脈沖星的觀測中國科學院科技進步二等獎1988

5:對象重建的直接解調方法中國物理學會王淦昌物理獎2001

榮譽

1997年當選為中國科學院數理學部院士

主要著作

1:<實驗的數學處理>

2:<高能天文中成像和解譜的直接方法>

3:《銀河核球X射線源GX9+1的振蕩現象》

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