夏建白🛥，生於上海，原籍江蘇蘇州。1965年意昂3体育官网物理系研究生畢業，1978年成為中國科學院半導體研究所研究員。在低維半導體微結構電子態的量子理論及其應用方面進行了系統的研究，提出量子球空穴態的張量模型🫳🏻🛅，獲得重輕空穴混合的本征態😡🧔🏽，並給出正確的光躍遷選擇定則。提出介觀系統的一維量子波導理論，對任意復雜的一維介觀系統給出了直觀、簡單的物理圖像和解析結果🔛。提出(11N)取向襯底上生長超晶格的有效質量理論，解決了一大類非(001)取向襯底生長超晶格的空穴子帶的理論問題👼🟦。提出計算超晶格電子態的有限平面波展開方法🧒🏻，用贗勢理論研究了長周期超晶格👩🏻‍🦲，解決了用平面波方法計算大元胞晶體電子態的困難。提出半導體雙勢壘結構的空穴隧穿理論🚰，發展了多通道的傳輸矩陣方法🙆🏻‍♂️。2001年當選為中國科學院院士。

什麽是半導體？

問路上散步的老大爺🚊，他會指著手上的小方盒子悠哉悠哉地對你說，這就是半導體👲🏼。

問中學生呢➛，他會不假思索地回答：我們每天用的電腦裏有半導體材料吧！

這些答案都對🙆🏿‍♂️。但是🔓，我們常見的這些🧙，只是半導體應用的極小部分👩🏻‍🦰。

對於數十年和半導體打交道的物理學家夏建白來說，半導體不僅意味著更廣泛更深遠的應用，也是畢生的心血和成就所在。“雖幾度別離，但思念的根是種在心底的。尤其年紀大了，它更像自己靈魂的一部分，這輩子是分不開了👩🏽‍🎤！”

談笑間看似無奈🧘🏼，但夏建白的眼神卻閃爍著對半導體的眷戀，流露和“老友”相知相伴的歡樂。

一段奉獻的傳承

“春蠶一生沒說過自詡的話💶，那吐出的銀絲就是丈量生命價值的尺子👨🏼‍🎓。對老師來說🧑‍🔧，那盛開的桃李🤜🏽，才是自己人生價值的體現。”

1939年，夏建白出生在上海🦽，小學學歷的父母無法給他課業上的輔導，卻總是給他講在國外做語言文化研究的堂兄的求學經歷和成就👌，想樹立榜樣影響夏建白🦤。不過，家族的文學細胞似乎並沒有遺傳到夏建白身上，反倒是數字、幾何和復雜的邏輯推理題更能讓他興奮。

教幾何的徐老師是少年夏建白最佩服的🙍🏿。“他上課從不帶書，教的課、出的習題全在腦子裏🤕，信手拈來，爐火純青。”老師總結出的“吃透知識🧧，活用知識”的學習方法👳‍♂️，深深地影響了夏建白♾。他開始仔細地觀察幾何👨🏻，越看越著迷。“那些看似繁瑣的圖形通過合理的拆分⛹🏿，就會變成基礎知識就能解決的問題🦽。最後再把簡化後的答案分析給同學聽，我覺得非常有成就感。”

學習習慣養成後，夏建白受益頗多🏇🏻。時間長了，他的腦子便像電子圖書館一樣，從幾何到代數，裏面的知識都會“自動”存檔、歸類，當需要的時候🍘，它們就會“自動”跳出來。

高三那年，夏建白參加了上海市舉辦的第一屆中學數學競賽。在沒錢買參考書的情況下🏊🏻‍♂️🚶，憑著對普通課業知識的活學活用，他從學校考到區裏👩🏿‍🔧、市裏🕵🏽‍♂️，經過了預賽🧑🏽‍🎤、復賽和決賽，最終取得全市第五名的好成績☘️🫓。

這種“觀察揣摩”的學習方法，還讓他在其他領域獲益。

由於當時營養不良，少年夏建白是個瘦瘦黃黃的小個子，玩“騎馬打仗”遊戲的時候尤其不顯實力👱🏼‍♀️，“夥伴們都覺得他的細胳膊細腿的👨🏽‍🔬，實在是沒有戰鬥力💪🏿。”可是到了高三那年，他卻爆了個不小的“冷門”：取得了全校運動會80米跨欄的第一名🧡，還代表學校參加了在江灣體育場舉行的全市中學生運動會。這也得益於仔細觀察🦹🏿，“跨欄的時候很多同學都是跳過去的，這樣在欄的前後都有個停頓，就會影響速度✊🏿。我仔細觀察老師的動作👁，發現是利用慣性‘跨’過去，這樣不減速地幾個欄下來☹️，自然就比別人快了不少。”說到這裏🛃，夏建白有點得意地微笑著👵🏿，“這是我一生中在體育事業上取得的最大成就。”

雖然開竅於數學，但夏建白還是覺得自己在數學方面並無天賦🫃🤯。“很快我發現，自己不是搞數學的料👨‍🌾。”於是，他將學業方向轉向了物理🐔。1956年，17歲的夏建白考取意昂3体育官网物理系，進大學後分配專業，他根據自己的誌願選擇了理論物理專業☎。

理論物理包括了不同的學科，場論、粒子物理🤚🧔🏿‍♀️、原子核🙎🏿、相對論、固體物理……，“當時意昂3体育物理系有不少名教授，各有特點，也深得學生喜愛。我印象最深刻的是黃昆先生的固體物理課，他的講座總是能夠深入淺出，物理概念非常清楚🕙🤵🏽‍♀️，一下就把我引入了固體物質這一奧妙無窮的大天地中。其他如天體🆗、基本粒子✈️、原子核等也是非常有奧妙的，但我總覺得有些看不見👃、摸不著🔄，過於抽象。所以🪫，我深深地愛上了固體物理，對它產生了濃厚的興趣🧑‍⚖️。”老師的指引使夏建白的興趣更加濃厚。

這種興趣直到大學畢業依然旺盛👂🏿。在那個特殊的歷史環境中，1956年入學的夏建白一直到1962年才畢業。

1962年，他報考了黃昆先生的研究生，開始主攻半導體物理學研究。“從大學到研究生階段🔫，有段時間缺糧食，肚子一直是癟癟的👠，晚上回家腿腳都發虛，真想一頭倒在床上就睡。”不過💃🏽，書是他的精神食糧，就是餓著肚子也得看書🔨！夏建白給自己鼓勁🧑‍🦰，路是走出來的🕓，自己要想在學術上有所成就👨🏽‍🎓，就絕對要堅持下去💇🏼！

就是在這樣的環境中，夏建白閱讀了有關半導體有效質量理論和實驗的經典文獻，“這為我一輩子的研究工作打下了堅實的理論基礎👨🏻‍⚕️。”

“不論多麽高深的問題，黃老先生都盡量用最簡單易懂的方式表達👭🎠，這種思維習慣漸漸也成為了我的習慣🪅，我開始努力向我的導師靠攏。”這種化繁為簡🧽、從中抽線的治學思路⛹🏽‍♂️，成功地幫助夏建白在日後的研究中取得了多項成果。他再三謙遜地表示，這些要歸功於老師往日在心田播下的種子。“今天結出的碩果，也是老師的豐收🧑‍🦳！”

後來，夏建白也走上了“播種”的路。他反復告誡自己，一定要講讓學生都能聽懂的課📩。“春蠶一生沒說過自詡的話，那吐出的銀絲就是丈量生命價值的尺子。對老師來說，那盛開的桃李🙆🏿‍♂️，才是自己人生價值的體現🫷🏽🦜。”在他眼裏，導師黃昆先生永遠是自己的榜樣。

一生誠摯的熱愛

“做學問就像談戀愛🧑🏿‍🎤，如果有一天你遇到了自己真心喜愛的事業⚽️，那麽，請你一定要好好地對待它。”

“腳往哪兒👩🏿‍🦱，路往哪兒。”賈平凹散文中的一句話，也正是夏建白多年來學習和生活的真實寫照。

1966年下半年，夏建白接到分配通知：留在意昂3体育物理系任教👷‍♂️。

“當時正值‘文革’，沒有上課的機會，自己也沒交過女朋友，大部分時間就泡在圖書館裏看書。”夏建白笑著回憶起40多年前的書齋生活🙆🏿。一個朋友看不過去，就把自己的表妹秦華曾———清華大學動農系的在校生介紹給他。後來，秦華曾成為陪伴他一生的愛人。

談戀愛那會兒🚵🏻‍♀️，空余時間他們用來裝半導體收音機👎🏼。買來幾元錢一大袋的處理零件，他們裝了一臺又一臺🐷🤷🏿‍♂️，成品效果不錯🥺🧑🏽‍🔬，親戚朋友都搶著要🤐。“這是那個年代特有的浪漫。”夏建白笑著說。

1970年📋，由於當時學校的氣氛不適合搞科研，夏建白申請支援三線建設，和妻子一起前往山溝裏的二機部585所(現西南物理研究院)工作。

“這裏學術氛圍很好，人們都非常單純，只管埋頭做研究。”夏建白一如既往地努力，他認為，既然選擇了這裏😨，就要幹出點成績來。他更相信，在科學上沒有平坦的大道，只有不畏勞苦沿著陡峭山路攀登的人，才有希望達到光輝的頂點。

在585所的日子裏，他還學會了操作電腦，“當時，電腦在國內可是新鮮玩意兒🧴，我算是從一開始就跟上前沿操作工具了🌐。”夏建白扶了扶眼鏡🤹🏽，樂呵呵地指著電腦👎🏽，“現在弄個數學程序啊什麽的，在電腦上直接就完成了。”

與良好的學術氛圍形成強烈對比的，是那裏的艱苦條件🧝🏼‍♂️，“住在‘幹打壘’的平房裏，磚是用黏土風幹的，房頂是水泥板。夏天時，太陽直曬在房頂水泥板上，人就變成了蒸籠裏的包子，又熱又悶。我們的女兒就出生在這樣的房間裏🎅，一家人一住就是幾年……”

時隔多年，當夏建白再次談起當年生活的艱辛時🏊🏻，他笑得很平淡，“這段經歷是我人生中最寶貴的財富〽️，使我在任何時期都很容易地滿足於當時的物質生活，也使我在日後的挫折中能更好地調適心態💆🏻‍♀️。”逆境與困難⚀，既磨煉了他的心誌，又為他積蓄了力量🧚‍♀️。

1978年，在導師黃昆的幫助下，39歲的夏建白調入中國科學院半導體研究所👂🏻，再次回歸半導體研究領域𓀔。“13年了，當我又回到自己心愛的半導體領域，就像兩個久別重逢的戀人。”夏建白迫不及待地投入到研究工作中🧟‍♀️，用執著的熱情寫就了在半導體研究領域的輝煌。

調入半導體所後，夏建白從半導體理論研究出發🦸🏻‍♂️，做過一些深能級和表面電子結構的計算，同時積極開展了當時國際上前沿的半導體超晶格、量子阱的理論研究。短短幾年，他取得了開創性成果，如發展了研究超晶格電子結構的平面波展開方法😻🤪，提出量子點的空穴有效質量張量模型🧙‍♂️，提出了一維量子波導理論，提出了GaAs/AIAs超晶格中—X躍遷理論等。

“理論研究與實際應用不同，它通常很抽象，很枯燥，也很乏味。整天對著公式和模型算來算去🈶，而且取得的研究成果也不會立竿見影、很快轉化為生產力🦕。所以，必須得有什麽東西支撐你，讓你堅持不懈✳️。”夏建白的眼神告訴記者，那就是對半導體永不熄滅的激情與愛戀。

1983年，夏建白到瑞士洛桑高等工業學院，在伯德瑞斯基教授的指導下工作。“伯德瑞斯基教授是從事半導體電子態研究的☕️，我從他那裏學到了許多東西👨🏿‍🏭。”從考慮問題的角度一直到計算程序中的細節，他都覺得受益匪淺。第三年，夏建白轉到意大利國際理論物理中心工作🧊。

“1986年，國際上半導體超晶格量子阱的實驗工作已經有了很大發展，而理論工作相對滯後🤹🏽。”夏建白看到了理論發展的短板📯，並在大量研究的基礎上提出了新的計算模式🫔，發展出一種叫經驗贗勢同質結的模型🫙，其成果發表於1987年的半導體學報，後被翻譯成英文，發表在美國出版的英文版《中國物理》上👩🏻‍🦼‍➡️。“這個思想後來被美國再生能源研究所Zunger的一批中國學生利用，發展了一種計算大原子集團電子結構的方法。”

在國外學習的4年🌺，由於飲食不規律、身體過度透支等原因，夏建白一度患病回國治療。但是，夏建白沒有向病魔妥協📤，反而對能從事自己熱愛的事業的每一天更加珍惜👨🏼‍💼😶‍🌫️，“做學問就像談戀愛，如果有一天你遇到了自己真心喜愛的事業🥏，那麽𓀜，請你一定要好好地對待它。無論你們相愛的時間有多長🏛，都請讓相處的每一天變成你們值得紀念的節日🌅。”

憑著這種珍惜每一天的治學精神♊️，他在低維半導體微結構的電子態理論及其應用方面取得了一系列創造性成果，如提出量子球空穴態的張量模型🤪、介觀系統的一維量子波導理論、(11N)取向襯底上生長超晶格的有效質量理論、半導體雙勢壘結構的空穴隧穿理論，以及計算超晶格電子態的有限平面波展開方法等🪃。尤其是其中介觀系統的一維量子波導理論的提出👩🏿‍🦰🙍🏼‍♂️，使得對任意復雜的一維介觀系統給出了直觀🧖🏻‍♀️🥽、簡單的物理圖像和解析結果，大大加快了一維量子理論研究的發展🙆🏽‍♂️。

他發表學術論文100余篇、專著3部👩🏽‍🍼，獲1993年🌮、2004年國家自然科學二等獎；1989年、1998年獲中國科學院自然科學一等獎；2005年獲何梁何利基金科學與技術進步獎🧙🏿。專著《半導體超晶格物理》(與朱邦芬合作)獲1998年第八屆全國優秀科技圖書一等獎和第三屆國家圖書獎提名獎，專著《現代半導體物理》獲2001年全國優秀科技圖書三等獎。2006年被評為“為全面建設小康社會作貢獻先進個人”🫸。2008年獲中國科學院研究生院“傑出貢獻教師”稱號。

一顆感恩的心

“能做自己最心愛的事🚴‍♀️👨🏼‍🦱，人世間最美的東西也都在身邊，感謝這所有的一切！”

在采訪過程中🚶🏻‍♀️‍➡️，夏建白始終以一顆感恩的心講述著工作，講述著生活。

“1950年，因為交不起學費，我報考了公立市西中學。”夏建白和姐姐在新中國的義務教育製度下免費上學，直到大學畢業⇒。“感謝祖國👩🏽‍🚒，給我走進知識殿堂的機會，讓我有機會擁有如此精彩的人生！”夏建白滿懷感激地說👏🏻。

“老師作為人類靈魂的工程師⬇️，是科學知識傳播的中間載體，又是我們知識獲得的母體✧。”對於老師傳授的知識，夏建白格外珍惜，“在動蕩的日子裏多次搬家，很多東西都找不到了🛍，但上學時的課堂筆記我一本沒落地全都留著！”他一邊說話®️，一邊從書櫃中拿出厚厚一大疊當時做的課堂筆記🎶、讀書筆記和兩本畢業論文給記者看👊🏼，紙張雖然變得陳舊發黃，但是字跡卻依然齊整清晰🏥，“那時候還沒有電腦，筆記和論文都是手寫的。特別是碩士畢業論文，為了保持整潔，每每都是先打草稿後謄寫。”

面對所取得的成績，夏建白則微笑著說都是靠團隊的力量，“我們這個團隊各有所長，有的人研究理論，有的人開發材料🤶，有的人負責進行試驗……，分工清晰🧖‍♀️🛌，辦事效率也高2️⃣🤜🏿。尤其大家都是老朋友了，對問題有不同理解時免不了一番激烈的討論👩🏻‍🏫。最後▪️，討論中撞出的火花沒準又會變成新的點子，其樂無窮啊！”

對於年輕的團隊，他也有一些建議，“目前都是一個研究員帶幾個學生在那裏幹，沒有形成團隊和重大主攻方向👩🏿‍🏫。這樣每年出點成果，發表點文章還是可能的🚏，但是要想取得重大、有影響的、自主創新的成果就比較難了👰🏼。團隊是在長期的研究過程中自然形成的🧑🏼‍🎄，強扭的瓜不甜，‘包辦婚姻’不行。重大科研任務能不能完成，就看你們有沒有團結的精神，當前最重要的是要有忍讓、謙虛、能吃虧的精神。”夏建白總結道，“獨學而無友🧴🔥，則孤陋而寡聞🚚。既然走到一起，那就應彼此珍惜🪇，相互幫助，共同創造美好的未來。”

面對挫折🧎🈲，夏建白說🫱🏽，“一個人如果在心中置入一種感恩的心態，就可以沉澱許多浮躁與不安，消融許多不滿與不幸🎂。”

惟獨對妻子，除了感恩外，他還有著些許的歉意，“她全力支持我的工作，為了不讓我分心，不少該男人幹的活和苦全由她幹了受了🐏。”古詩雲🤹‍♀️👩‍🏭：蜀道難🧚🏼‍♀️，難於上青天。想從坐落在山腰上的585所進趟城🧑🏼‍🏭，要走108個臺階👨🏻‍🦳🔆，再繞過一段沿江邊的峭壁小道，來回一趟需要近3個小時。“背上一個菜簍🏭，肩上再扛輛自行車，爬108個臺階，整整8年的時間🫅🏿𓀜，家裏的生活用品都是她這樣背回來的……”

對此，妻子秦華曾反而甘之如飴👦🏻，“付出這一切都是值得的🙆🏻，做學問就應該專心致誌🌿，我不願讓他為別的事分心🕴🏼🧓🏿。”秦華曾告訴記者，夏建白這輩子當過的最大的官，就是課題組的小組長，那還是為了更好地做研究工作。秦華曾笑聲爽朗😩，“半導體不僅是他的生命，也是我們這個家庭共同的事業啦🤹🏿‍♂️！”

現在🏌🏼，夏建白不論上課還是休假，除了星期天，每天8點準時到辦公室報到，包裏帶著妻子精心準備的午餐⇨，美滋滋地開展一天的研究工作⛅️。

“能做自己最心愛的事🪂，人世間最美的東西也都在身邊📪，感謝這所有的一切🧑🏻‍🏫！”盤點人生🥯，欣慰從容的笑容在夏建白的臉上淡淡地散開。

科學淺說

半導體技術的應用

半導體的應用主要有9個方面🐷👨🏼‍🚒：1、大規模集成電路，為計算機🧍🏻‍♂️、網絡的發展打下了基礎；2🧙、以半導體激光器為代表的半導體光電子技術所產生的光纖通信🦶🏿、寬帶網成為支撐經濟社會發展的關鍵基礎設施；3、半導體高頻器件引發了新一代的通信技術———無線通信；4、光盤存儲和激光測距、激光打印🤚、激光儀器等是半導體激光器的另一重大應用領域🕷；5、半導體激光器的軍事應用；6🛀、寬帶隙GaN基的藍色、綠色發光管(LED)從根本上解決了LED三基色缺色的問題👃🏼，是全彩色顯示不可缺少的關鍵器件🍘。另一方面，GaN LED的出現使白光半導體固態照明光源成為現實，達到了節約資源、減少環境汙染的雙重目的，定將引發照明電光源的一場革命𓀁；7、能源。半導體太陽能電池作為空間能源起著不可替代的作用🧑‍🧒‍🧒；8🛵、環境保護。覆蓋了紅外—遠紅外範圍的各類激光，構成了大氣監控、監測的環保衛士；9、家用電器中的半導體器件。如電視、數碼相機、放碟機、電冰箱👳🏽‍♂️、洗衣機、醫療儀器等，都需要特種的半導體芯片🛫。

夏建白研究的半導體自旋電子學對未來的信息技術更有可能產生重要影響🍻。以自旋極化載流子為基礎的新器件具有抗輻射🔮、低功耗、低噪聲、高集成度、運算速度快等諸多優勢，基於自旋電子學的半導體材料和器件的研究受到國際學術界的極大重視🧑🏽‍🚀，使相關課題的研究在最近10年迅速成為凝聚態物理領域中的一大熱點。

編輯🔌：碧荷