中国首位获得爱因斯坦世界科学奖-王中林
本文摘要:2019年度阿尔伯特爱因斯坦世界科学奖(Albert Einstein World Award of Science)揭晓,中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家、国科大纳米学院院长、美国佐治亚理工学院终身讲席教

2019年度“阿尔伯特·爱因斯坦世界科学奖”(Albert Einstein World Award of Science)揭晓,中国科学院北京纳米能源与系统研究所首席科学家、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世界性的大奖,成为首位获此殊荣的华人科学家。王中林是国际公认的纳米科学与技术领域的领军型科学家。2006年,王中林成功地研制出世界上最小的发电机——纳米发电机,被誉为是“纳米发电机之父”。他同时也是压电电子学和压电光电子学两大学科的奠基人。

王中林教授。图/中国科学院北京纳米能源与系统研究所网站

该荣誉奖评比联合会点评王中林在纳米技术发电机组和自供能系统软件领域作出了开拓性的杰出贡献,觉得这一领域“将对人们和人们社会发展的可持续发展观造成极大的权益”,“有希望在没多久的未来第一生产力”。据了解,颁奖盛典将于2020年10月2日至4日在日本举办。
最年青中国科学院外籍工程院院士
1961年,王中林生在山西省蒲城县。在他出世两年前的1959年,科学家杰弗里·钱德拉塞卡(RichardP.Feynman)发布《底部还有很大空间》(There'sPlentyofRoomattheBottom)演说,“纳米技术”一词被全球普遍关心。1978年,王中林报考了大西北通讯器材工程学校(西安电子科技大学的原名),学习培训物理学,另外也打开了他的经典励志“开外挂”人生道路。
在“恶补”英文一年后,他于1982年根据中美联合培养物理学类硕士研究生方案,赴美亚利桑那州立高校入读,1987年7月得到物理博士研究生。1995年,王中林面试到佐治亚理工学校当副教授职称,因为沒有专用型试验室,他只有大白天看参考文献,夜里蹭他人的试验室开展科学研究。“不可以由于标准艰难而终止科学研究”,在那样的自然环境下,王中林用三年時间发布了80数篇毕业论文,并一举得到终身教授的坐席。
自1991年至今,王中林长期性推动中美高新科技、文化教育的沟通交流和发展趋势,经常来回中美两国之间,塑造了多名遍布在美国和中国的中国人学员、学家。
2010年,王中林入选最年青的中国科学院外籍工程院院士。2012年起,他参加建立中国科学院北京市纳米技术电力能源与系统软件研究室。在他的领着下,纳米技术电力能源所硕果层出不穷,在领域内处在国际性科学研究引领者影响力。
“摔倒你的可能是块黄金”
2006年的一天,王中林与一位博士研究生用那时候最高级别的方式检测高分子材料的压阻指数。学员干了一个夏天,获得的結果却和王中林希望的不太一样。是方式错了,假定错了,還是测算错了?和我学员一起反复推敲,再次测算,最后发觉了一个全新升级的方位:运用高分子材料发电量。一年后,王中林创造发明了纳米技术发电机组。
纳米技术发电机是根据标准的活性氧化锌纳米管的纳米技术发电机,是在纳米技术范畴内将机械能转换成电能,是世界上最小的发电机。图/中科院北京市纳米技术电力能源与系统软件研究室网址
它的面世彻底摆脱了大家对“发电机”规格的了解極限。纳米技术发电机能保持对自然环境中非常细微机械能的开展搜集和利用。比如,气体或水的流动性、模块的旋转、设备的运行等造成的各种各样頻率的噪声、人走动时全身肌肉伸缩式或脚对地的踩压、乃至在人体内因为吸气、心率或血夜流动性产生的身体某点工作压力的微小转变,都能够推动纳米技术发电机造成电能。因而,纳米技术发电机基础理论为现阶段保持物联网技术和传感技术互联网及其互联网大数据出示了理想化的开关电源解决方法。
“有时你摔了一跤,但摔倒你的很可能并不是砖块,只是一块黄金。”之后想起这一段曲折的亲身经历,王中林这般描述。
产品研发不用充电电池的自驱动器心脏起搏器
2013年,王中林领着精英团队搭建了全新升级的纳米技术元器件“摩擦纳米技术发电机”。精巧的“摩擦纳米技术发电机”能够把人行走、讲话、心率,肌肉收缩等健身运动中由摩擦造成的动能搜集起來,转化成电能,为一些机器设备供电系统。将来许多 设备在人体中的医疗机械就已不必须充电电池了,由于自驱动器自身就是说一种能够保持自身发电量的技术性。这一技术性可以营销推广应用在智能安防和老人监测等层面。
利用纳米材料能够把自然环境中无时不有随处有的磁流体发电为电磁能来推动一些中小型的电子元器件,就可以生产制造源于驱动器的微结构系统。图/中科院北京市纳米技术电力能源与系统研究室网址
今年初,国际性顶尖学术刊物《自然—通讯》(NatureCommunications)发布了一篇毕业论文,详细介绍了王中林以及朋友协同产品研发的一款可植入式自驱动器心脏起搏器:不用充电电池磷酸原,仅从心血管心搏中就能搜集充足的动能,保证心脏起搏器工作中。这代表,病人无须再为换电池无效的起博器遭到数次手术治疗之苦了。中国与美国生物学家精英团队在猪身体确认,她们的可嵌入系统不但能够开展心血管起搏,还能改正窦性心律参差不齐。
牛顿全球科学奖评比联合会称,王中林在纳米技术发电机组和自供能系统科学研究层面作出了危害长远的开拓性奉献,使人们从自然环境和微生物系统中获得动能这一全新升级的技术性变成实际。
明确提出颠覆性创新海洋能收集方法
王中林另一项备受关注的科学研究是海洋深蓝色能源技术,被评比联合会称之为“有可能从大海中获得很多电力能源以处理全球未来的能源要求。”
深蓝色电力能源与传统式清洁能源对比,有着地域分布上的优点,海洋遮盖了宇宙70%的表面。但利用海洋能发电量研究领域一直进度迟缓,海洋波力发电量开发设计重重困难。
海洋能的收集关键根据电磁的基本原理,利用海洋流水冲击性产生电磁线圈对磁感线的激光切割来造成电磁能。殊不知,组成传统式电磁机的是重的磁石和电磁线圈,放进水里后会往下沉,不可以当然地浮在水质表面,除非是从深海创建支撑点塔体,但那样会增加工程项目的难度系数和付出代价。因为大海左右翻滚的不规律健身运动,促使传统式的电磁感应发电机组无法搜集波浪能。
深蓝色能源梦想是网状结构联接数以百计的可捕捉高频海波动能的摩擦纳米技术发电机。本图是网络状虚似构造,右上方是设计构思的球型纳米技术发电机。图/中科院北京市纳米技术能源与系统软件研究室网址
王中林利用摩擦纳米技术发电机的基本原理,为搜集利用深海能源出示了新的解决方法。摩擦纳米技术发电机的輸出高效率远超电磁感应发电机,十分适用搜集深蓝色能源,在迟缓流动性和任意方位的波流标准下可以平稳功率。
“人们将摩擦发电机制成了球型,像羽毛球一般尺寸。根据球中套球,表层的球在水中随波浪纹乱晃,里面的球也随起伏乱晃,马上会造成发电所需的动能。而且因为它是圆球,因此是无规律的,哪家方位都能够。根据发电量球日积月累的规模效益,搜集起伏动能并发电量的概率进一步提高了。”
对每一位合作方常有积极主动危害
除开开拓性的研究成果,王中林的本人质量也获得了评比联合会的充分肯定——“他是一位先天性的管理者,一直十分善解人意,振奋人心,活力四射,对与他协作的所有人常有积极主动的危害”。
评比联合会对他在学术研究上获得考试成绩表达敬佩。现阶段,王中林早已论文发表1500余篇,包含55篇在《自然》(Nature)、《科学》(Science)以及子刊上发布的文章内容;依据谷歌学术(GoogleScholar)的统计分析,他的毕业论文被引入频次超出20.六万次,标示学术研究知名度的H指数为226。
20187月23日,王中林以其在纳米技术发电机基础理论和技术性层面的重特大独创性奉献得到了世界能源行业的权威性荣誉奖“埃尼奖”,该奖一向被称作是世界能源行业的“诺奖”。
“我还在纳米技术行业早已科学研究了三十年,将来的二十年,我都会坚持不懈如今的研究方向。”王中林在今年初接纳访谈时表达,“科学研究就是说我们的生活,就是我快乐的源泉”。
背景图:牛顿世界科学奖每一年仅一人得奖
牛顿世界科学奖以杰出的生物学家阿尔伯特·牛顿的姓名取名,代表着国际性科技界的高尚殊荣,由世界文化艺术联合会(WorldCulturalCouncil)开设。该荣誉奖从1985年刚开始每一年授予1次,每一次得奖总数仅为一人,目地是嘉奖和激励世界科技进步行业的重特大研究成果,授于为人们产生福址的优秀生物学家。

爱因斯坦世界科学奖奖章。图/中国科学院北京纳米能源与系统研究所网站

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

之前已有35名科学家获得此奖项,其中包括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,世界文化理事会还每两年评选一次“爱因斯坦世界艺术奖”、“爱因斯坦世界教育奖”。三个奖项总计已产生了74名获奖人,尚无华人获此殊荣,王中林教授此次获奖开创了华人获得该奖的历史。