北京大学磁学教授

❶ 北京大学地球与空间科学学院的辉煌过去

北大的地球与空间科学的教学和研究有着辉煌的历史。 地球物理学博士后流动站地球物理学是一门介于物理学、地质学、天文学和大气科学之间的新兴的交叉学科。它包括固体地球物理学和空间物理学两个二级学科。 固体地球物理学应用力学、电磁学、热学以及核物理学等物理学方法研究地球内部的结构、以及与固体地球相关的各种物理场(如电磁场、重力场等)的演化与运动规律，并认识与其相关的各种自然现象的物理过程及变化规律。它包括：地震学、地磁学、重力学、地热学、大地测量学、地球内部物理学、地球动力学、大地构造物理学、勘探地球物理学、与环境地球物理学等研究领域。近四十年来地球物理学取得了长足进展，其研究成果不仅改变了人类对地球内部物理过程及其演化规律的认识，也为人类开发自然资源、抵御自然灾害作出了巨大贡献。空间物理学是近几十年来迅速发展起来的一门应用基础学科，它包括中高层大气物理学、电离层物理学、磁层物理学、行星际物理学、空间探测和空间环境学等学科分支。日地空间是人类航天活动的主要区域，太阳活动和空间环境的对大气和气候变化有着直接的影响。因此研究空间物理的基本规律不仅对人类认识宇宙有着重要的科学意义，而且关系到人类的生存环境和航天事业的发展。今天，地球物理学巳成为地球科学中最具活力的学科之一，其研究成果将直接影响着21世纪人类的生存与发展。
北京大学地球物理学教学与科研基地(包括固体地球物理学和空间物理学两个专业)成立于1958年，目前除培养本科生外，还设有硕士点、博士点和博士后流动站。本基地师资力量雄厚，研究方向广泛。现有中科院院士1人，教授8人。多年以来承担了国家基金委、国家科委、国防科工委、航天部门、电讯部门、地震部门及石油勘探部门的多项科研任务，如：国家重点基础研究项目(“973”项目：大陆强震机理与预测)，基金委重大项目(日地系统能量传输过程研究)，科委重大科学工程(东亚空间环境监测系统、东亚大陆地球动力学)，“921”项目(电离层环境监测)，中巴合作资源卫星项目(星内粒子辐射探测器研制)及自然科学基金项目近50项，取得了丰硕的成果，其中很多工作在国内处于领先地位，在国际上有一定影响。此外，我们拥有良好的实验、观测与计算设备，并与美国，德国，日本，瑞典等国家的相关教学单位和科研机构及科学家有长期的良好的合作关系，可以为博士后的研究工作提供良好的条件。 固体地球物理学：地震学、地球内部物理学、地球动力学、地球重力学、地球电磁学、应用地球物理学；
空间物理学：太阳外层大气物理学、行星际物理学、磁层物理学、电离层物理学、高中层大气物理学、空间探测、空间环境与空间天气学。
北京大学地球物理学教授名单：
王 仁教授（院士、博导） 地球动力学
臧绍先教授（博导） 地球动力学地球内部物理学
陈晓非教授（博导） 地震学与地球内部物理学
蔡永恩教授（博导） 地球动力学、工程地球物理学
孙荀英教授 地球动力学
肖 佐教授（博导） 电离层物理学、高中层大气物理学、空间探测
濮祖荫教授（博导） 磁层物理学与空间环境学
涂传诒教授（博导） 行星际物理学与太阳外层大气物理学
宋礼庭教授 行星际物理学与磁层物理学
地质学博士后流动站北京大学地质学系成立于1909年，是中国最早的高等地质教育、研究单位。经过以翁文灏、李四光等为代表的数代地质大师及一大批学术造诣精湛、富于创造精神的北大地质人的艰苦创业，现今的北大地质学系已经成为我国一流地质科技和教育人才的重要培养基地。迄今，已培养出50名中国科学院和工程院院士，在系级单位中冠全国之首。1993年本系地质学专业被国家教委确立为首批国家理科基础研究和人才培养基地。 本系汇集了众多的著名地质学家，师资力量雄厚。现有院士2人，教授27人(其中22人为博士生导师)，副教授32人，还有一大批高级实验及管理人员。系内设有各类实验室12个，拥有价值1500多万元的先进的仪器设备；具有八十多年历史的专业图书馆、收藏丰富的地质陈列馆和世界一流的地质档案馆；91年投入使用的新地学大楼等，为本系提供了优良的教学、科研环境。本系与国外二十多个国家和地区的地质院校和研究建立有长期的学术联系，为广泛开展国内外的学术交流与合作提供了重要途径。
本系现有四个硕士和博士生专业：构造地质学专业、古生物学及地层学专业、岩石学、矿物学及矿床学专业和地球化学专业，设有多种研究方向，可接受不同领域的博士后研究人员。 (1)构造地质学专业
研究方向主要有前寒武纪地质学，区域大地构造，大陆地球动力学，岩石圈地质学，大、中、小和显微构造地质学，石油地质学，环境地质学，灾害地质学和信息地质学，盆地分析，造山带地质学等。
代表性研究领域及专家有：
钱祥磷教授（博导） 前寒武纪地质学，石油地质学，区域大地构造。
何国琦教授（博导） 区域大地构造，陆内造山带地质学。
郑亚东教授（博导） 构造地质学，推覆构造，变质核杂岩。
刘瑞询教授（博导） 中小尺度构造地质学，显微构造地质学。
李茂松教授（博导） 区域大地构造，造山带地质学，大陆边缘地质。
潘 懋教授（博导） 信息地质学，环境地质学，灾害地质学、石油地质学。
史 哥教授（博导） 勘探地球物理，岩石物理学。
徐 备教授 盆地分析，造山带地质学。
蔡永恩教授（博导） 地球动力学与数值模拟。
孙荀英教授 地幔流动与板块构造运动，岩浆洋固化数值模拟。
(2)古生物及地层学专业
研究方向主要有门类古生物学，微体古生物学，古生态及理论生物学，古环境及古地理分析，层序和事件地层学等。
代表性研究领域及专家有：
白顺良教授（博导） 泥盆纪生物地层学，化学-地层学。
王新平教授（博导） 微体古生物学，石炭一三叠纪生物地层学。
郝守刚教授（博导） 植物化石比较形态学，陆生植物的起源和演化。
齐文同教授（博导） 门类古生物学(珊瑚)，中生代地层学，浅海环境分析。
董熙平教授（博导） 微体古生物学和现代古生物学
白志强教授 事件地层学，层序地层学。
(3)岩石学、矿物学、矿床学专业
研究方向包括岩石学、矿物学和矿床学等，领域涉及岩类学、岩石成因学，岩石地球化学，构造环境分析，变质作用，变质地质学等；矿床学，经济地质学，区域成矿规律，岩浆-热液矿床，成矿作用，交代作用等；结晶学与矿物学，成因矿物学，间层矿物学，电镜矿物学，结构矿物学等。
代表性研究领域及专家有：
董申保教授（院士、博导） 结晶岩石学，区域变质作用，变质地质学。
王仁民教授（博导） 变质岩石学，前寒武纪地质，变质地质学。
崔文元教授（博导） 成因矿物学，区域变质作用，变质地质学。
阎国翰教授（博导） 岩浆岩石学，岩石地球化学。
许保良教授（博导） 岩石地球化学及信息处理。
杨承运教授 沉积岩石学，成岩作用，沉积相分析，油气资源。
郑 辙教授（博导） 结晶学与矿物学，结构矿物学，电镜矿物学。
艾永富教授（博导） 矿床学，经济地质学，热液矿床，交代作用。
王时麟教授 矿床学，经济地质学，区域成矿规律，变质矿床。
(4)地球化学专业
研究方向主要有：地球化学，成矿作用地球化学，实验地球化学，同位素地球化学，环境地球化学，地球物质的化学演化等。
代表性研究领域及专家有：
曾贻善教授（博导） 地球化学，成矿作用地球化学，实验地球化学。
穆治国教授（博导） 地质年代学和同位素地球化学，全球变化。
（5）石油天然气研究中心
研究方向主要有：含油气盆地构造，储层地质，油气地球物理，油气田勘探与开发等。
代表性研究领域及专家有：
师永民（研究员，博导）：油气田开发，火山岩油藏。
何川（研究员）：地震资料，石油机械。 北京大学地球与空间学院遥感与地理信息系统研究所创建于1983年，是我国最早从事遥感、地理信息系统的科研与教学单位之一，分别于1983年、1989年开始招收地图学与遥感专业硕士、博士研究生。1997年教育部进行专业调整，地图学与遥感专业转为地图学与地理信息系统专业，2001年、2003年分别开始招收摄影测量与遥感专业的硕士、博士研究生。在遥感、GIS、卫星导航方面先后有80余人获博士学位，200余人获硕士学位，出站博士后42人。2006年测绘科学与技术一级学科（工学）博士学位授予权获得批准，博士后流动站于2009年正式设立。
摄影测量与遥感学科一直处于国内前列，尤其在遥感学科发展方面在国内外具有较高的影响力, 在航空遥感系统、无人机载荷验证、定量遥感、微波遥感、遥感信息处理与分析、数字成像系统等方面形成了特色。
卫星导航是大地测量学的主要基础支撑，目前在国内有一席之地，是科技部中欧卫星导航合作培训中心、教育部卫星导航联合研究中心、国防科工局卫星导航应用论证平台依托单位；固体地球物理学专业是我国重点学科，其一级学科在国家学科评估中排名第一，其学科应用部分属于大地测量学，近年有相当的研究与大地工程测量相关，与卫星导航部分教师一道，在我国大地测量方面形成局部优势。
地图学与GIS学科为国家重点学科，其所属地理学一级学科在国家学科评估中排名第一。其中的GIS学科工程能力已经形成，如重大国防项目、数字城市重大项目等，成为地图制图学与地理信息工程的主体力量。
上述3个学科（大地测量学与测量工程、摄影测量与遥感、地图制图学与地理信息工程）目前挂靠的国家、省部委级机构有：国家遥感中心技术培训部，高校遥感技术与应用联合中心（教育部批准正处级），北京市空间信息集成与3S工程应用重点实验室（北京市批准）、教育部地球观测与导航工程中心（教育部批准）、北京大学数字中国研究院等。
“十一五”期间，本学科平均经费每年超过1500万元教师人均超过60万元，且80%以上项目是国家或国际合作项目。住房等后勤保障条件具备。 童庆禧 教授，中国科学院院士 高光谱遥感、定量遥感与应用 晏 磊 教授 高分辨率遥感成像技术、遥感定标与偏振遥感技术、地学特征导航与LBS应用技术 陈秀万 教授 室内外无缝导航、数字减灾与应急管理、GNSS遥感 郭仕德 教授级高工 3S+C（遥感、地理信息系统、全球定位+通信）技术集成与应用工程 曾琪明 教授 微波遥感、定量遥感 李培军 教授 遥感信息处理与应用、高分辨率遥感

❷ 北大博雅教授名单

北大博雅教授名单如下：

杜世宏，北京大学博雅特聘教授、博士生导师，教育部长江学者特聘教授。模旦悔武汉大学资源与环境科学学院学士（1998）、武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实旦正验室硕士（2001）和中国科学院遥感应用研究所博士（2004），北京大学地球与空间科学学院博士后（2004-2006）。

田晖，教授、博士生导师、国家杰出青年基金获得者。讲授本科生课程《太阳大气层与日球层物理学》和研究生课程《太阳物理学》。主要从事太阳物理研究，涉及太阳过渡区动力学、日冕加热及日冕磁场测量、黑子和迟改耀斑动力学、星冕活动与系外空间天气、空间极紫外探测等。

❸ 北京大学高能物理研究中心的中心学者

北京大学抄高能物理研究中心资深学者（海外）
季向东教授（北京大学长江讲座教授/美国马里兰大学教授）研究领域：QCD，粒子物理
韩涛教授（威斯康星大学教授）研究领域：粒子物理
何小刚教授（国立台湾大学教授）研究领域：超对称物理，粒子天文学
袁简鹏教授（密西根州立大学教授） 研究领域：粒子物理
钱永忠教授（明尼苏达大学教授）研究领域：粒子天体物理学和宇宙学
邱建伟教授 （美国依阿华州立大学教授）研究领域：QCD
北京大学高能物理研究中心青年学者 (PUCHEP Fellow)
毕效军研究员 (中国科学院高能物理研究所/北京大学高能物理研究中心) 研究领域：粒子物理及宇宙学
廖玮教授（华东理工/北京大学高能物理研究中心）研究领域：粒子物理
廖益教授（南开大学物理学院/北京大学高能物理研究中心）研究领域：粒子唯象、场论
陈学雷研究员（中国科学院国家天文台/北京大学高能物理研究中心）研究领域：粒子物理及宇宙学
冯太傅教授（大连理工/北京大学高能物理研究中心）研究领域：量子场论、粒子物理唯象学
张同杰教授（北京师范大学/北京大学高能物理研究中心）研究领域：天体物理与宇宙学

❹ 叶企孙的社会任职

叶企孙曾任中国物理学会第一、二届副会长，1936年起任会长。
1926－1933年、1945年8月－1946年8月、1949年3月－1949年11月三度出任物理系系主任。
1941年9月－1943年8 月，中央研究院，总干事。
1945年8月－1946年8月，国立清华大学，物理系，主任。
1945年8月，国立西南联合大学，理学院，院长。1945年11月，由西南联大常委会议决，暂代该校常委职务。
1949年5月，任清华大学校务委员会主席。
1950年校务委员会改组，叶企孙任主任委员。
1952年，院系调整后调到北京大学物理系任教，并任北大校务委员会委员。
1954年，兼任中国科学院自然科学史研究委员会副主任委员。1955年任北京大学物理系金属物理及磁学教研室主任。同年，当选为中国科学院数理化学部委员、常委委员。1957年1月，中国科学院自然科学史研究室成立，任兼职研究员。
1952年10月，北京大学，物理系，校务委员会委、《北京大学学报》编委。
1954年，中国科学院，自然科学史研究委员会，副主源纯雀任、委员（兼）。
1954年9月，出席第一届全国人民代表大会。
1955年，北京大学，物理系，金属物理及裤枯磁学教研室，主任。
1957年1月，中国科学院，自然科学史研究室，研究员（兼）。
1959年4月，出席第二届全国人民代表大会。
1964年4月，出席第三届全国人民雹早代表大会。

❺ 叶企荪的人物生平

叶启荪，名鸿眷，以字行。1898年7月16日生于上海唐家弄一书香门第。父叶景沄，前清举人，国学造诣很深，藏书七八千册；对西洋现代科学及其应用亦多涉猎，曾著文宣扬沈括倡议的历法，能指出28宿位置及图形；曾偕黄炎培等赴日考察教育约半年；1905年任上海县立敬业学校校长，兼养正学校校长。叶企孙幼入私塾，1907年入敬业学校，1913年入清华学校。1914年叶景沄应聘任清华学校国学教师。叶启荪叶企孙在其父指导下阅读经史子集著名篇章和《九章算术》、《海岛算经》、《算法统宗》、《畴人传》、《梦溪笔谈》、《谈天》、《天演论》和《群学肄言》等著作，因而国学根基深厚，并为研究中国自然科学史打下扎实基础。
1918年在清华学校高等科毕业后赴美，1920年6月获芝加哥大学理学学士学位，1923年6月获哈佛大学哲学博士学位。回国前访问英、法、德、荷、比等国的大学及物理研究所约5个月。他通晓英、法、德语，通过这次访问对欧洲高等教育和科研情况有了较全面的了解，这对他回国后的工作大有裨益。
1924年3月回国，先后在东南大学、清华大学、西南联合大学和北京大学任教，并曾任中央研究院评议员、院士、总干事和中国科学院数理化学部常务委员、应用物理研究所专门委员、近代物理研究所专门委员、自然科学史研究所研究员、中国物理学会副会长、会长、理事长等职。叶启荪将一生献给中国高等教育事业和科学事业，功勋卓著。在“文化大革命”中他遭诬陷，身心备受摧残，1977年1月13日病逝。
1898年7月16日生于上海县。
1913—1918年在清华学校学习，高等科毕业。
1918—1920年在美国芝加哥大学物理系学习，获学士学位。
1920—1923年在美国哈佛大学研究院学习，获哲学博士学位。
1923—1924年访问欧洲大学及研究所，1924年3月回国。
1924—1925年任东南大学物理系副教授。
1925—1941年任清华大学物理系副教授（1925—1926）、教授（1926—1941）、系主任（1926—1934）、理学院院长（1929—1937）、特种研究所委员会主席（1939—1946）。
1930—1931年学术休假赴德国进修。
1933—1943年任中央研究院第一、二届评议员。
1938—1941年任西南联合大学物理系教授。
1941—1943年任中央研究院总干事。
1943—1952年任清华大学教授、理学院院长（1945—1952）、校务委员会主任委员（1949—1952）；西南联合大学教授（1943—1946）、理学院院长（1945—1946）。1948年当选中央研究院院士。
1952—1977年任北京大学校务委员、物理系教授、金属物理及磁学教研室主任（1954—1958）、磁学教研室主任（1958—1966）。
1932—1977年参与创建中国物理学会，曾任副会长（1932—1935）、会长（1935—1936）、理事长（1946—1948）、当然理事（1948—1951）、常务理事（1951—1977）。
1977年1月13日逝世。

❻ 求叶企孙的资料

叶企孙(1898.7.16~1977.1.13) 上海人。中国卓越的物理学家、教育家，中国物理学界的一代宗师。1918年毕业于清华学校，旋即赴美深造，1920年获芝加哥大学理学学士学位，1923年获哈佛大学哲学博士学位．1924年回国后，历任东南大学副教授、清华大学教授、物理系系主任和理学院院长．他还是中国物理学会的创建人之一，曾任中国物理学会第一、二届副会长，1936年任会长等。 从1925年到 1952年，长期在清华大学任教，担任负责人、理学院院长。1948年评为中 叶企孙 央研究院院士。1952年院系 调整时调往北京大学。1955年当选中国科学院学部委员。叶企孙参加过第一届中国人民政治协商会议，第一、二、 三届全国人民代表大会。 [编辑本段]个人成就 叶企孙在物理学上重要研究成果有两个．一是用X射线精确地测定普朗克常数h，得出当时用X射线测定h值的最高的精确度；二是开创性地研究了流体静压力对铁磁性金属的磁导率的影响，这是本世纪20年代在物质铁磁性方面的一项重要研究工作，受到了世界各地科学界的重视． [编辑本段]个人简历 1936年清华物理系师生(二排左三为叶企孙) 回国后，叶企孙开展了建筑声学的研究，是我国在这个方面研究工作的先驱．他的重大贡献还在于在科学教育和科学的组织管理方面．他建立了清华大学物理系和理学院，建设了北京大学物理系磁学研究室，培养了一批又一批的优秀人才．他对本世纪上半叶中国物理学教育和科学发展作出了巨大的贡献．他在30年代创建了颇负盛名的清华物理学系和理学院，聘请名教授来校，实行"理论与实验并重，重质而不重量"的办学方针，培养出一批高质量的人才，对我国科学事业发展和清华大学在短期内跻身于名大学之林作出重要贡献。 晚年，叶企孙还作了许多科学史的研究．他的一些科学史研究论文迄今还是研究科学史的楷模．

❼ 北京大学1980年后取得哪些科研究成果

第23届国际稀土永磁会议在美国召开 我校物理学院杨应昌院士获杰出成就奖
2014年8月17-21日在美国马利兰安纳波利斯召开第23届国际稀土永磁会议上，为我校杨应昌院士以及来自英国、日本和美国的共4位科学家颁发了杰出成就奖，表彰他们长期以来在探索、开发新型稀土永磁材料方面所作出的卓越贡献。
稀土永磁国际会议是第一代稀土永磁的发明人Strnat教授1974年创建的，为在全球范围内推动稀土永磁材料的发展和应用，发挥了重要作用。1983年和2006年，两届会议曾在我国召开。稀土永磁从实验室的基础研究开始，至今在世界范围内已经形成了一个具有战略意义和经济价值的重要产业，广泛应用于计算机、电动汽车、风力发电、家用电器、办公自动化等高科技产品中，对信息、交通、能源、环境诸领域的技术进步，起着推动和保障的作用。
杨应昌院士结合我国资源特点，自上世纪70年代开始，研究稀土合金的磁性。 当时正值开发第一代稀土永磁钐钴合金的时候，他没有简单的跟踪国际研究热点，而是挖掘钐钴合金的物理内涵，把研究扩展到3d （过渡族金属）– 4f（稀土金属）金属间化合物，而且根据3d电子的属性，确认金属铁是3d电子最佳的载体。因此另辟蹊径，研究稀土铁金属间化合物的结构与磁性。在探索稀土铁合金的新相、揭示新效应、开拓新应用方面取得了一系列国际领先的成果。1980年合成了具有ThMn12型结构的稀土铁新相，现在已成为稀土合金中的一个重要系列，不仅用于永磁材料的开发，而且也扩展到开发新型隐身吸波材料。自1983年后，稀土铁合金成为国际上开发新一代稀土永磁材料的主流，杨应昌院士的工作，被国际同行列为开拓这一领域的先锋。1990年杨应昌研究组发现了在稀土铁合金中氮的间隙原子效应，发明了钕铁氮和镨铁氮等新材料。并且与中国原子能科学院合作，采用中子衍射技术在国际上首先测定了钐铁氮和钕铁氮各类氮化物的晶体结构，表明氮原子占据晶体的间隙晶位。基于中子衍射的数据，计算了氮化物稀土4f电子的晶场作用和铁3d电子能带结构，从理论上阐明了在这些合金中氮的间隙原子效应的物理根源，从而在稀土磁性材料中，发现了一个新的家族，现在把钐铁氮和钕铁氮等统称为稀土间隙型化合物。这是自1983年第三代稀土永磁钕铁硼问世以来，发现的唯一的内禀磁性可与钕铁硼媲美的新材料。近年来，杨应昌院士的团队应用磁学中心在深入开展基础研究的同时，并致力于把基础研究成果转化为现实生产力，相继开发了钕铁氮和钐铁氮的产业化技术。关于开发高性能钐铁氮各向异性磁粉产业化技术的项目已于今年6月份通过了863专家组验收和教育部科技开发司组织的科技成果鉴定, 产品性能达到40兆高奥，实现和超过了发改委和工信部十二五期间发展钐铁氮新材料所预期的技术指标。
现在我国已从稀土资源大国成为稀土工业大国，稀土永磁材料的产量居世界第一位。我们面临的历史任务正是要从稀土生产大国向稀土科技强国迈进。杨应昌院士的获奖，标志着在稀土领域中，我国的基础研究在国际上的地位和影响日益显著和增强。.

❽ 北大谢灿发现磁感应蛋白：或揭开“第六感”之谜

文｜曾维倩（北京大学定量生物学中心）

我们平时去一个不熟悉的地方，常常需要手机导航来帮忙。可是自然界中有些生物，却像是天生就自带腔枝指南针属性，可以长途跋涉不迷路，例如帝王蝶、鲑鱼、龙虾、海龟、迁徙的鸟类等。还有一些生物，会按照地球磁场的方向筑巢，打洞或者睡眠，如指南白蚁、鼹鼠等等。科学家们认为，生物之所以具有这种神奇的“方向感”，原因之一在于它们的感觉系统除了视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉之外，还有被称为“第六感”的磁觉——即生物利用地磁场准确寻找正确的方向。

我们的地球可以看成一块大磁铁，地磁的南北极和地理南北极是相反的(地球北极是地磁南极，地球南极是地磁北极)，并且地磁南北极之间的连线和地理南北极之间的连线有一个偏角（磁偏角）。地磁场的磁感线在地球内部和两个磁极的连线重合，在地球外部围绕地表上空形成闭合曲线，具体如下图所示：

所以理论上，有“磁觉”的生物除了能利用地表附近的地磁场指示东西南北，还能通过所处位置的磁场强度以及磁倾角（地球表面磁场与地平线所成的夹角。一般来说，北半球的磁倾角为正，南半球的磁倾角为负）准确定位纬度，并且通过太阳和月亮结合地磁场的信息来确定经度。

科学家们对于这种不可思议的磁场感受能力已探究了几十年，他们好奇的是，生物到底是怎样感知到强度弱到0.35-0.65高斯量级的地磁场（一般永磁铁附近的磁感应强度为4000-7000高斯），并且准确辨别磁场方向，从而指导前进方向？为什么作为高等哺乳动物的人类并不能从意识上感知地磁场？有些人非常有方向感，但是有些人却是路痴，这和其他生物的感磁能力是否有相关性呢？虽然有研究表明地磁场能够影响人类视觉系统的感光能力，但是人类是否具有感磁能力仍伍孝敏然存在争议。

早在人类学会使用罗盘导航的时候，就有人猜测生物能够感知并且利用地磁场，比如鸽子的导航能力非常强，在战争年代常被用作信使。不过一开始人们认为这种能力源自于它们能听到地面特定地标传到高空的声波，能看到天空中的偏振光。但是后来人们发现信鸽在没有阳光或者地标导航的情况下也能归巢，所以人们推断，鸟类必定在用另一种我们不知道的方式来确定它们的飞行路径。而这个猜测直到1971年才得到证实。

1971年的一个阴天，康奈尔大学的研究员在鸽子头部固定磁铁，在空旷的草地中央放飞，然后记录它们的飞行方向。他们惊奇的发现，这些携带磁铁的鸽子变得完全没有方向感。不久之后，美国科学家Blakemore在沼泽沉积物和海洋淤泥中分别观测到感应磁场的细菌，这种细菌能够被磁铁吸引，体内有富铁物质。1984年发现食米鸟的喙部有大量铁磁矿，20年后人们用透射电镜清楚观察到家鸽上喙部的富铁微粒。基于以上事实，人们提出了基于铁磁物质的生物磁受体理论。

在当时这个理论听起来十分直观可信，慎隐基于铁磁物质的生物磁受体理论后来也确实被证实能够解释某些物种的磁感受能力，例如趋磁细菌。然而趋磁细菌中磁小体形成相关的基因在高等生物中并没有找到同源基因，说明高等生物的磁感应应该是采取了一种截然不同的机理。2012年有研究表明鸽子鸟喙的铁来自于巨噬细胞，而不是神经细胞，进一步动摇了基于铁磁物质的磁感应假说。从上世纪八九十年代开始，一些奇怪的实验现象给科学家们带来了新的困惑。比如说，欧洲知更鸟（European Robin）的磁导航能力竟然同时还受到光的影响——蓝绿光下可以正确导航，红光下它就找不着北了。按理说，铁磁物质跟光波长应该没什么关系，那么，到底是什么物质，感受到了磁场，并且受光的影响？

最早由美国伊利诺伊大学教授Schulten在1978年提出的“自由基对理论”模型认为，磁受体很有可能来自一种名为Cryptochrome（简称Cry）的蓝光受体蛋白，这个过程涉及电子在磁场下的量子化学反应，并且需要视觉系统的参与。这个模型后来成为许多理论工作的雏形，由Ritz和Wiltschkos等人逐步完善，而Cry蛋白几十年来一直是唯一的磁受体蛋白的候选者。

2015年11月16日，北京大学生命科学学院的谢灿课题组在《Nature Material》杂志上在线发表了生物感磁研究领域的一项突破性进展。作者首先提出了一个基于蛋白质的生物指南针模型（Biocompass model）。该模型认为，存在一个铁结合蛋白作为磁感应受体 （Magnetoreceptor，MagR），该蛋白通过线性多聚化组装，形成了一个棒状的蛋白质复合物（Magnetosensor），就像一个小磁棒一样有南北极。而前人推测的感磁相关蛋白Cry和磁感应受体MagR通过相互作用，在MagR棒状多聚蛋白的外围，缠绕着感光蛋白Cry，从而实现“光磁耦合”。

在这一模型的理论框架下，谢灿课题组通过计算生物学预测、果蝇的全基因组搜索和蛋白质相互作用实验发现了一个全新的磁受体蛋白（MagR）。

MagR属于铁硫簇结合蛋白（简称铁硫蛋白），每一个蛋白质单体都结合了一个二铁二硫形式的铁硫簇。生化实验和电镜结构分析，结合蛋白质结构模拟，呈现了这一蛋白质生物指南针的组成和架构，与预测的模型完全吻合。

生物物理学和物理学实验证明，MagR蛋白复合物具有很明显的内禀磁矩，能通过磁场在实验室富集和纯化得到。作者不仅从物理性质上测量了该蛋白在溶液状况下的磁性特征，还通过电镜观察到MagR蛋白质复合物能感应到微弱的地球磁场（在北京大致为0.4高斯），并沿着地球磁场排列。人工增强磁场强度可以导致这种排列更加有序。实验中也观测到了蛋白质晶体呈现极强的磁性，能明显被铁磁物质吸引，当外界磁场突然反向时，蛋白质棒状复合物会发生180°跳转。作者推测该蛋白质复合物磁性的物理基础可能基于MagR蛋白在棒状多聚复合物的轴线上铁原子的有序排列以及在由铁硫簇形成的平行“铁环”中可能存在环形电流。同时，动物免疫组织化学实验也证明了磁感应受体MagR蛋白质和光受体Cry蛋白质在鸽子视网膜存在共定位，暗示着动物可能可以“看”到地球磁场的存在。

铁硫蛋白属于进化中非常古老的蛋白家族，很多高等生物中的铁硫蛋白在细菌中也广泛存在。比如说，真核生物的MagR在细菌如在大肠杆菌中的同源蛋白名为Isca1。铁硫蛋白最早由美国科学家Helmut Beinert在1960年发现，并在其后得到了广泛研究，包括它们的蛋白质组装过程、生理学功能以及由于蛋白质异常产生的疾病等等，但是从来没有人把铁硫蛋白和生物感磁动物迁徙联系在一起。编码该蛋白的磁受体基因magr从昆虫到人类高度保守，可能意味着生物磁感应机制的保守性。

谢灿课题组的这一系列的实验初步确认并建立了基于MagR蛋白的生物指南针感磁机理。MagR蛋白的发现，对生物感磁机制的发展有着至关重要的影响，由于MagR蛋白自身具有内禀磁矩，加之MagR蛋白与Cry蛋白相似的特征（例如在果蝇头部和在鸽子视神经细胞中大量表达；在进化上出现得很早，广泛存在于生物界各类物种），Cry蛋白占据了20多年的“第一磁受体蛋白”地位受到了强烈撼动。

最近几年，在果蝇和拟南芥中都发现了一些与Cry相关的感磁行为，比如磁场影响果蝇的生物钟周期，用磁场训练果蝇走T型迷宫，磁场强度影响拟南芥生长等等。研究人员通过遗传突变实验证明了感磁行为与Cry蛋白有关，通过调节实验环境中的光强以及光波段，证明了感磁行为依赖于蓝光波段的光，而Cry早已被证明是广泛存在于生物界的蓝光受体蛋白。但是通过这些实验研究，我们只能推测Cry蛋白是“光耦合感磁通路”中必不可少的成员，却不能直接证明Cry就是第一个接受到磁场信号的受体蛋白。虽然目前已经在体外通过瞬态光谱测量到Cry蛋白的信号态寿命受磁场强度的影响，但无论是理论上的磁场产生的能量差，还是实际测量到的蛋白质产生的信号都十分微弱，生物要通过Cry蛋白感应地磁场信号，必须有特殊的信号放大机制，而目前并没有相关理论可以解释得十分清楚。

与之相比，谢灿课题组发现的MagR蛋白，具有明显的内禀磁矩和更清晰的物理模型，或许比Cry蛋白更有可能成为真正的磁受体蛋白，而Cry很可能只是信号传导环节中的一员。MagR磁受体蛋白的发现必然掀起生物感磁研究的新一波热潮，推动整个生物磁感受能力研究的发展。“远程调控”一直是合成生物学的一个热门领域，磁感应蛋白MagR的发现给磁控生物提供了新的机遇。

相对于光控和温控，磁场控制有着穿透力强、损耗小、覆盖大、毒性低、副作用少、安全性高等优势，但由于缺少好用的磁感应元件，该领域的发展一直举步维艰。比较成功的例子有基于趋磁细菌磁小体的研究以及洛克菲勒大学Friedman等人利用铁蛋白打开离子通道的工作。趋磁细菌合成磁小体的过程十分复杂，涉及30-40个基因，目前研究人员还只能做到将整个基因簇导入近缘物种红螺菌，使之合成一串线性排列、生物膜包被的磁小体。目前磁小体人工合成的可控性以及其磁学性能都不太理想。而铁蛋白束缚的氧化铁，具有超顺磁性，在320 or 290高斯磁场作用下，能产生10pN（1pN=10^-6N）的拉力，研究人员通过巧妙的设计，使得这种拉力作用在钙离子通道蛋白上，从而将磁场信号转化为生物信号。铁蛋白由24个亚基组成，整个蛋白有450 KDa（生物学中蛋白质的分子量单位，1kDa=1000摩尔质量），在自然条件下是负责储存和转运铁的，并不具有磁感应功能，要将其用作磁感应元件需要一些人为的设计。

而谢灿课题组发现的新型磁感应蛋白MagR，只有14.5 KDa，其单体只有130个氨基酸左右（不同物种略有差异），更方便进行基因操作，对目标生物的负担也会更小。而且MagR具有亚铁磁性，能响应普通磁铁，理论上还能感应地磁场强度的磁场，或许MagR是更为理想的磁感应元件。此蛋白的磁感应能力是谢灿课题组首次发现的，从磁感应元件的角度考虑，如何让蛋白具有更灵敏的感磁性能，如何利用MagR蛋白将磁场信号转化为生物信号还需要研究人员进一步探索。由于MagR的独特的磁学性质，可能将直接引发基于MagR蛋白质的一系列的由磁场来操控生物大分子乃至细胞行为、动物行为的各种应用。

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❾ 培养了诺贝尔奖得主的大师你认识吗

清华西南联大领导人（右一为叶企孙）

1938年秋末，叶企孙的秘密活动被天津日军发现，在友人协助下，他逃出天津，搭船去香港转赴昆明。到达昆明后，叶企孙又以“唐士”为笔名在1939年1月1日出版的《今日评论》上发表了题为《河北省内的抗战概况》文章，全面介绍了敌后抗战情况。

1977年1月13日，叶企孙因病逝世。1998年，在纪念叶企孙诞生100周年的学术讨论会上，叶企孙的学生、92岁的中国科学院院士钱临照先生对叶企孙的一生作了这样的评价：他是物理学者的光荣，教学工作者的光荣，是中国知识分子的光荣。

（作者：潘前芝）

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❿ 赵凯华的人物生平

赵凯华，男，北京大学物理系教授，兼中国物理学会副理事长等。
1930年5月26日出生于美国纽约 。
父亲赵乃抟和母亲骆涵素都是官坦乎费留美学生。
翌年父母携他回国。
归国后，赵乃抟先生任北京大学经济系研究教授兼系主任（1931—1949）。
母亲骆涵素女士为中国第一代营养学家，北京师范大学教授。
赵凯华先生1946年考入北京大学物理系。
1950年毕业，留校任教。
1958年获苏联的副博士学位回国。
赵先生大学毕业后，即开始了他长达60年的大学基础物理教学生涯，赵先生热爱教学，对教学内容和教学方法积极钻研。由于赵先生理论功底扎实，知识面宽广，他的讲课既有广度，又有深度；既严谨、精炼，又生动、优美。听过他的课的学生，都觉得听他的课是一种享受。
他与陈熙谋编著的《电磁学》和与钟锡华编著的《光学》二书，都获得1987年国家级优秀教材一等奖。
《定性与半定量物理学》，获1995年国家教委优秀教材一等奖。
从90年让清悉代中期开始，赵先生以10 多年的时间，作为主要作者与合作者编写了《新概念物理学》共5卷：力学卷、热学卷、量子物理卷（以上三卷与中山大学罗蔚茵教授合作）、电磁学卷（与陈熙谋教授合作）和光学卷。
《新概念力学》（面向21世纪的教学内容和课程体系改革）获1997年国家级优秀教学成果一等奖，《新概念物理》获1998年国家教委科学技术进步奖一等奖。
2005年，赵先生牵头的《电磁学系列课程的改革与建设》获国家级教学成果一等奖。
鉴于赵先生为我国大学基础物理教育做出正枝的重大贡献和取得的突出成就，为表达全国从事基础物理教学的老师们对赵先生的崇高敬意和深切谢意，教育部高等学校物理基础课程教学指导分委员会和中国物理学会物理教学委员会于2008年授予赵先生“物理教学杰出成就奖”。
1983到1990年，赵先生继虞福春教授之后担任了北京大学物理系主任。
他长期担任中国物理学会副理事长（两届，1991-1999）和所属的教学委员会主任及名词委员会主任（三届，1991-2003），又是全国自然科学名词委员会委员、物理学名词审定委员会主任。
1994年主持了由中国物理学会承办的第25届国际物理奥林匹克竞赛）。
他主持制定了新版《物理学名词》（1991年和1996年），主编了《英汉物理学词汇》，继老一辈物理学家王竹溪等之后，为我国物理学名词术语的规范化作出重要贡献。
赵先生还前后三届担任IUPAP下属ICPE的委员，为中外物理学教育的交流做了许多有益的工作，多次出国参加IUPAP的会议和ICPE及其支持的各种物理教育会议。
他还组织和推荐了一些外国优秀物理教材的引进和翻译（如A. Hobson的Physics: Concepts and Connections和G. Marx主编的匈牙利高中学物理教材）。