王乃彦 （核物理学家，中国科学院院士）

简介

大学毕业后，王乃彦进入中国科学院原子能研究所（原子能院前身）工作，曾在前苏联杜布纳联合核子研究所、二机部九院从事科研工作，参加研制并建立了中国第一台在原子反应堆上的中子飞行时间能谱仪，测得第一批中子核数据；对Yb和Tb同位素的中子共振结构的研究作出了贡献。参加和领导了中国核武器试验中近区物理测试的多项课题，为核武器的设计、试验、改进提供了重要的实验数据。在中国开辟并发展了粒子束惯性约束聚变研究，创建了相应的研究室，并取得突出成就。在电子束泵浦氟化氪激光研究中取得具有国际水平的科研成果，建成了六束百焦耳级的氟化氪激光装置。先后担任国家自然科学基金委副主任、中国核学会理事长、中国物理学会副理事长、泛太平洋地区核理事会理事长等职务。

王乃彦主要从事核聚变与等离子体物理研究，发表了《强流电子束泵浦百焦耳级氟化氪激光》《用光声法测定光学膜的破坏阈值》等学术论文，曾荣获何梁何利基金科学与技术进步奖，中国物理学会终身贡献奖等。

人物经历

早年经历

1935年11月21日，王乃彦出生于福建省福州市；抗日战争期间，王乃彦随父母逃难来到福建沙县，并于1940年入读福建省沙县师范附属小学（现沙县实验小学）。

抗战胜利后，王乃彦回到福州，于1946年至1949年期间在福州市立初级中学就读。1949年9月，王乃彦考入福建省福州第一中学，在此期间，因参与土改运动工作出色，王乃彦被建议前往福州市委工作。在土改工作组组长孙作青的建议下，王乃彦经过多番思索，决定继续求学，并于1952年考入北京大学物理系。1955年，本来打算学习无线电电子学的王乃彦被分配到原子能专业学习，成为中国核科学与核工程专业早期的一员。

科研经历

1956年，王乃彦从北京大学技术物理系毕业，随后被分配至北京原子能研究所中子物理实验室工作，在组长钱三强的领导下从事中子能谱学的研究，在原子能研究所实验重水反应堆的水平孔道上测量中子和物质相互作用的全截面，测量核的能级分布，能级分布的强固函数等问题。在此期间，其参加研制并建立了中国第一台在原子反应堆上的中子飞行时间能谱仪，测得了金、银等样品的全截面数据（中子核数据）。

1959年秋，王乃彦被钱三强推荐前往苏联杜布纳联合核子研究所中子物理实验室工作，并利用自己研制的裂变电离室，圆满完成了快中子脉冲反应堆的功率和中子脉冲时间波形的测量工作。此后，王乃彦在快中子脉冲反应堆的一千米中子飞行站上从事中子全截面和能谱学的研究，研制了大面积的含棚液体闪烁探测器。通过对Tb和Yb等稀土元素同位素的测量，其发现了一些新的中子共振峰；通过对YbYbYb的全截面和（n·

1965年7月，王乃彦离开杜布纳联合核子研究所回到中国，随即被分配到二机部核武器研究设计院第二研究所工作，参与中国第三次核武器试验，负责领导小组从事核武器试验的近区物理测试和中子测量，担任核测试组长。在此过程中，王乃彦带领课题组完成了氢弹的4个重要测试项目，验证了氢弹的工作原理，并帮助解析了氢弹的实际当量比原先估计值大的原因，为核武器的设计、试验、改进提供了重要的实验数据。

在九院工作了15年后，1980年，王乃彦被调往中国原子能科学研究院，在王淦昌的指导下开展粒子束惯性约束聚变和氟化氪激光惯性约束聚变的研究，并建立了相应的实验室。此后，其领导和参加了“1MeV低阻抗强流相对论性电子加速器的物理设计”，并在物理设计完成后1年建成了加速器，参与了大型6MeV强流电子加速器的设计工作，使中国在该领域达到国际先进水平，有效推动了中国高功率脉冲技术的发展。

1981年2月，中国原子能科学研究院成立了粒子束惯性约束聚变研究室，王乃彦担任研究室主任，在王淦昌的指导下开展强流电子束在靶上能量沉积的物理机制的研究，此后，他采用4种测量方法，证明了日本大阪大学关于电子束在靶上由于双流不稳定性造成能量沉积大于经典的能量沉积2个数量级的论断是错误的，指出电子束聚变没有发展前途，引领中国由粒子束聚变转向氟化氪激光聚变研究。

1985年，王乃彦接受日本名古屋大学等离子体研究所的邀请，在名古屋大学等离子体所工作10个月，成为该所邀请的第一个中国教授，期间，其与宫原昭教授一起发表了强流电子束和物质相互作用的文章，并参与研制了强流相对论性电子束加速器。1986年，王乃彦从日本回到中国，陆续参加了中国国家“863”计划“410”专家组和“416”专家组的工作，作出了百焦耳级六路氟化氪准分子激光器的物理设计，让中国准分子激光研究达到国际先进水平，后又主编了《新兴的强激光》一书。

1993年，王乃彦当选为中国科学院院士，并在1997年至2004年期间，出任中国国家自然科学基金委数理学部主任。

1999年，王乃彦出中国核学会理事长、太平洋地区核理事会副理事长，并于2001年担任太平洋地区核理事会理事长，在职期间，促成了2003年在中国深圳召开太平洋地区核能大会，为推动太平洋地区的核能和核技术应用的交流与合作作出了有效贡献。

2006年，王乃彦参加了中国国家“973”计划，参与《超强超短激光科学中若干重要前沿问题》的课题研究。

2010年，王乃彦参与《极端强场超快科学重要前沿与应用开拓》的课题研究，并担任该课题中子课题的负责人，研究超强光场驱动的高性能高能粒子束的产生及其应用开拓。

担任职务

王乃彦曾担任中国原子能科学研究院核物理所所长，中国原子能科学研究院副院长、科技委主任，核工业总公司科技委副主任，核工业部研究生部主任；中国核学会理事长，中国物理学会副理事长；《物理学报》和ChinesePhysics主编；世界核聚变理事会理事，太平洋地区核理事会理事长和理事会选举委员会主席，国家自然科学基金委员会副主任等职务。

主要成就

成就贡献

1、王乃彦参与研制并建立了中国第一台在原子反应堆上的中子飞行时间能谱仪，测得了金、银等样品的第一批中子核数据。

2、在对Yb和Tb同位素中子共振结构的研究中，王乃彦成为世界中子能谱学研究领域第一个得到Yb和Yb强固函数的研究人员。

3、在中国第一次氢弹试验中，王乃彦带领课题组完成了4个重要测试项目，验证了氢弹的工作原理，并帮助解析了氢弹的实际当量比原先估计值大的原因；同时，针对该次试验中部分测试项目未取得数据的问题，王乃彦作出了有效研究，为中国后续氢弹空爆试验排除了发生类似问题的可能。

4、在中国地下核试验研究中，王乃彦领导的测试项目成功地排除了散射射线的本底，在地爆强电磁辐射干扰下，测得了出弹壳的射线能谱，对掌握地下试验测试技术具有重要意义。

5、在核武器试验近区物理测试的多项课题中，王乃彦提供了一个从实验环节的刻度、8函数响应函数的测量到数据复原的处理方法，满足了核武器研制对测试工作的需求。

6、王乃彦参与了中国1MeV强流电子束加速器的研制工作，以及大型6MeV强流电子加速器的设计工作。尤其是6MeV强流电子加速器，作为当时亚洲最大的强流电子束加速器，中国此前并无相关设备研制经验，王乃彦帮助九院十所的科研人员完成了该设备的物理设计，并达到国际先进水平，有效推动了中国高功率脉冲技术的发展。

7、王乃彦开辟并发展了粒子束惯性约束聚变研究，通过用X射线二极管测量等离子体温度，离子飞行法测量等离子体温度，激光束在靴后表面上的反射情况测量束鞭相互作用在厚中产出的冲击波的平均速度，以及阴影照相法测靴前后表面等离子体膨胀速度等4种测量方法，证明了日本大阪大学激光工程研究所提出的电子束在靶上由于双流不稳定性造成能量沉积大于经典的能量沉积2个数量级的论断是错误的，论证了电子束聚变没有发展前途，引领中国由粒子束聚变转向氟化氪激光聚变研究，并先后得到了输出能量为13J的KrF准分子激光和输出能量为5J的XeCI准分子激光，其后更是制成输出能量稳定达106J的KrF准分子激光，让中国准分子激光研究达到国际先进水平。

8、王乃彦先后担任了中国核学会理事长，太平洋地区核理事会副理事长、理事长，在此期间，其与核能和核技术应用科技工作者之间建立了有效联系，通过宣传中国核事业的发展和进步，以及在太平洋地区核理事会中推行制度改革，促成了2003年在中国深圳召开太平洋地区核能大会，为推动太平洋地区的核能和核技术应用的交流与合作作出了有效贡献，被世界核理事会授予“世界核理事会2004年全球奖”。

学术论著

1、Naiyan Wang，US Yasveskii，et al.Neutron resonance researchof praseodymium and terbium. Journal of Experimental and Theoretical Physics，1964，47:43.

2、Naiyan Wang，N Eliski， et al. Investigation of neutron resonances of ytterbium isotopes.Journal of Experimental and Theoretical Physics，USSR，1966，3:48；International Conference on Nuclear Structure Research Using Neutrons. Antwerp，Belgium，July，19-23，1965.572.

3、Naiyan Wang，Naigong Zong，Ganchang Wang，et al. 80GW relativistic electron beam accelerator. Proceedings of the Fifth International Conference on High Power Particle beams，San Francisco，1983.60.

4、Naiyan Wang，Runsheng Hong，Naigong Zeng，et al. Particle beam fusion research at IAE in Beijing. Laser and Particle Beam，1987，5:89.

5、王乃彦，周云翔，杨震华，等. 新兴的强激光. 北京：原子能出版社，1992.

6、Hualin Gao， Naiyan Wang. Possible damage mechanism of the dielectric coating for a KrF laser. Applied Optics，1993，132:7084.

7、Naiyan Wang， Yusheng Shan，Ganchang Wang，et al. Development of highpower KrF laser for laser plasmas interaction. Proceedings of the Fourth International Workshop on KrF Laser Technology，Annapolis，Maryland，May 2-5，1994，Section1.

8、Naiyan Wang， Yusheng Shan，Ganchang Wang，et al. Development of highpower KrF laser for foundamental research of IFE driver and laser plasma interaction. Proceedings of the Sixteenth International Conference on Fusion Energy，Organized by the International Atomic Energy Agency and Held in Montreal 7-11，October，1996，Vol.3，IAEA-CN-64/BP-3，1997，123.

9、X T He，X M Deng，N Y Wang，et al. Status and progress in the Chinese ICF program. Fusion Engineering and Design，1998.

10、Jiangfen Xiao，Naiyan Wang. The influence of the focus position of broadband and pump laser on SRS initiation process. High Power Laser And Particle Beam，1998，10:505；Fusion Engineering and Design，1999，89:45.

11、Naiyan Wang. The energy development and environmental protection inChina. Fusion Engineering and Design，2001，54:135.

12、王乃彦. 聚变能与未来. 北京：清华大学出版社，2001.

13、Naiyan Wang，Yunsheng Shan，et al. Activities of developing high-power KrF Laser for Studying laser plasma interaction physics at CIAE. Laser and Particle Beams，2002，20 （1）:119.

14、Yusheng Shan，Naiyan Wang，et al. A six-beam high-power KrF excimer laser system with energy of100J/23ns. Laser and Particle Beams，2002，20（1）:123.

15、Yongsheng Huang，Xiao-Fei Lan，Nai-yan Wang，et al. Hot-electron recirculation in ultraintense laser pulses interaction with thin foils. Phys. Plasmas，2004，14（10）:103.

16、Yongsheng Huang，Yuanjie Bi，NaiyanWang，et al. Self-similar neutral plasma isothermal expansions into a vacuum.Appl.Phys.Lett.，2008，92:031501.

17、Yongsheng Huang，Xiaojiao Duan，NaiyanWang，et al. Angular distribution of isothermal expansions of non-quasi-neutral plasmas into a vacuum. Appl.Phys.Lett.， 2008，92:141502.

18、Y S Huang，X J Duan，N Y Wang，et al. Time-dependent neutral-plasma isothermal expansions into a vacuum. Laser and Particle Beams，2008，26：671.

19、Yongsheng Huang，Yuanjie Bi，NaiyanWang，et al. Time-dependent energetic proton acceleration and scaling laws in ultraintense laser -pulse interactions with thin foils. Physical Review E，2009，79:036406.

20、Yongsheng Huang，Yijin Shi，Naiyan Wang，et al. Analytical expressions of the front shape of non -quasi- neutral plasma expansions with anisotropic electron pressures. Physical Review E，2009，80:056403.

21、Xiaojiao Duan，Xiaofei Lan， Naiyan Wang，et al. Calibration of CR-39 with monoenergetic protons. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:Accelerators，Spectrometers，Detectors and Associated Equipment，2009，609（2-3):190.

22、Yongsheng Huang，Yuanjie Bi，Naiyan Wang，et al. Plasma expansions with a time-dependent electron temperature.Physics Letters A，2010，74:1253.

23、Yongsheng Huang，Naiyan Wang，Yijin Shi，et al. Energetic laser-ion acceleration by strong charge-separation field. Plasma Science and Technology，2010，12（3):268.

荣誉表彰

曾获全国科学大会奖4项，国家科技进步奖三等奖1项，部级科技进步奖一等奖1项、二等奖2项，国防科工委科技进步奖一等奖1项、二等奖2项。2003年获得何梁何利科技进步奖。2004年，王乃彦获得世界核科学理事会全球奖，是首位获得该奖项的中国人。

曾被评为核工业部劳动模范，国家高科技研究发展计划“八五”先进工作者。2015年，获得第30届全国青少年科技创新大赛“终身成就奖”，同年获得年度“十大科学传播人”荣誉。2016年，获得“全民科学素质行动计划纲要——‘十二五’实施工作先进个人”荣誉。2019年，被授予“2019北京榜样”年度特别奖。2020年，被授予中国核工业功勋奖章。2022年，荣获中国物理学会终身贡献奖。

家庭生活

王乃彦出身于知识分子家庭，父亲毕业于测量学堂，后成为福建农学院的教授；哥哥毕业于北洋大学（天津大学前身），学习化工；姐姐毕业于上海交通大学，学习化工；二舅则是著名化学家侯德榜的助手，从事制碱工艺。