中國科學院物理研究所簡介

  中國科學院物理研究所(以下簡稱“物理所”)成立于1950年8月15日,其前身是成立于1928年的國立中央研究院物理研究所和成立于1929年的北平研究院物理研究所,1950年在兩所合并的基礎上成立了中國科學院應用物理研究所,1958年9月30日啟用現名。

  物理所是以物理學基礎研究與應用基礎研究為主的多學科、綜合性研究機構。研究方向以凝聚態物理為主,包括凝聚態物理、光學物理、原子分子物理、等離子體物理、軟物質物理、凝聚態理論和計算物理等。作為科技創新國家隊,物理所堅持以“三個面向”、“四個率先”為目標,系統謀劃和推進研究所“一三五”規劃。超導、拓撲、納米、表面、極端條件等多個學科走在了世界科技最前沿;磁學、光學、先進材料、清潔能源等諸多領域為國民經濟發展提供了有力的支撐。除了聚焦基礎前沿問題,扎根中關村科研攻關外,物理所還積極參與北京科創中心懷柔科學城、粵港澳大灣區科創中心松山湖材料實驗室以及長三角物理研究中心建設,為科技強國建設作出了重要貢獻。

  物理所現有超導、磁學、表面物理3個國家重點實驗室,光物理、電子顯微鏡、納米物理與器件、極端條件物理、清潔能源前沿研究、凝聚態理論與計算6個院重點實驗室,軟物質物理、固態量子信息與計算、微加工3個所級實驗室,它們與國際量子結構中心、量子模擬科學中心、北京散裂中子源靶站譜儀工程中心、清潔能源中心、超導技術應用中心、功能晶體研究與應用中心、量子計算研究中心、應用物理中心8個研究中心共同構成物理所的研究體系。技術部及各實驗室、各研究組的公共技術平臺共同構成全所的技術支撐體系。此外,物理所還是北京物質科學與納米技術大型儀器區域中心、中科院電鏡技術聯盟的牽頭單位,北京量子信息科學研究院的共建單位。2019年,物理所在大科學裝置建設方面取得階段性進展。綜合極端條件實驗裝置北京部分,基本建設已完成95%,科研設備已累計完成支出60%以上。物理所作為項目法人單位的材料基因組研究平臺和清潔能源材料測試診斷與研發平臺項目也獲得重要進展。基本建設均已完成99%,科研儀器設備均已累計完成支出60%以上。物理所與高能所共建中國散裂中子源(東莞)項目,相關團隊全力投入靶站譜儀的開放運行工作,完成了大氣中子輻照譜儀的物理設計優化與整體工程設計,持續開展磁性、鋰離子電池材料的中子散射研究。

  截至2019年底,物理研究所共有職工825人。其中科技人員443人、科技支撐人員148人,包括中國科學院院士14人、中國工程院院士1人、發展中國家科學院院士8人。國家杰出青年科學基金獲得者37人。

  物理所是1998年國務院學位委員會批準的首批物理學博士、碩士學位授予單位之一。現設有物理學、材料科學與工程等2個專業一級學科博士研究生培養點,電子信息、材料與化工等2個專業學位碩士研究生培養點,并設有物理學和材料科學與工程2個專業一級學科博士后流動站。共有在學研究生982人,其中碩士生325人、博士生657人(含留學生8人)。在站博士后155人。

  2019年,物理所繼續發揮科研優勢,共承擔在研項目675項(包括新增項目279項)。其中,主持國家重點研發計劃23項(新增6項),主持973項目(含國家重大科學研究計劃項目)3項;主持國家自然科學基金重點項目25項(新增5項)、國家杰出青年科學基金項目7項(新增1項)、國家自然科學基金重大研究計劃7項(新增3項);主持中國科學院戰略性先導科技專項1項、項目4項;主持院重點部署項目1項;主持重大儀器研制項目12項(包括新增項目2項)。

  2019年,物理所深耕各研究領域,取得了多項有國際影響力的重要科研成果。在國際上首次實現了原子級精準控制的石墨烯納米結構折疊,為目前世界上最小尺寸的“石墨烯折紙”。在國際上首次觀測到馬約拉納零能模近量子化的電導平臺,給出了鐵基超導中存在馬約拉納零能模的關鍵性實驗證據。采用材料基因工程理念開發了獨特的高通量實驗方法,實現了非晶合金的快速篩選,研制出高溫高強塊體非晶合金新材料,突破了現有非晶合金的使役溫度極限。創建了一種高效且全自動的算法用于檢測非磁性材料中的非平庸拓撲,不僅提高了探索新拓撲材料效率,也為高通量計算打下了基礎。與合作者應用具有12個超導量子比特形成一維鏈結構的器件,實現了強關聯量子行走的模擬。與合作者利用全聯通的20超導量子比特器件,成功實現了20量子比特多組分薛定諤貓態制備。與合作者的冷凍電鏡靜態結構相結合,實現單分子動力學過程的精確測量,深度解析了染色質重塑因子調控DNA在核小體上滑移的分子機制。“基于材料基因工程研制出高溫塊體金屬玻璃”工作入選2019年度中國科學十大進展;“最新研究表明自然界中約24%的材料可能具有拓撲結構”工作入選2019年中國十大科技進展新聞;“首次完成強關聯糾纏體系的量子行走實驗”和“實現石墨烯納米結構原子級精準的可控折疊”工作入選中科院2019年度科技創新亮點成果。

  物理所多個研究團隊及科研人員榮獲2019年度各類獎項及榮譽。白海洋團隊研究成果“動力學新模式的發現及在塑性非晶合金材料研發中的應用” 獲得2019年度國家自然科學二等獎;物理所與人民大學、理論物理所共同完成的研究成果“鐵基超導電子結構與磁相互作用的理論研究”獲得2019年度國家自然科學二等獎;吳克輝團隊研究成果“硅烯的發現與物性研究”獲得2019年度北京市自然科學一等獎。高鴻鈞院士獲第八屆中國國際納米科學技術會議“ChinaNano Award”;黃學杰研究員獲 “新材料成果轉化獎”;魏志義研究員獲“中國激光雜志社成立十周年以來的‘高被引作者’稱號”;物理所獲第八屆中科院科技成果在京轉化先進團隊“科研團隊特等獎和工作組織一等獎”。

  根據中國科學技術信息研究所關于中國科技論文統計結果,2018年度,物理所發表第一署名單位的SCI收錄論文數492篇,名列全國科研機構第9位。物理所近十年來(2009-2018)的國際論文截至2018年10月累計被引用篇數4410篇,被引用次數123125次,名列全國科研機構第4位。2019年度提交專利申請138項,獲得授權專利78項,其中國際專利授權6項。

  物理所現有控股、參股公司13家,其中科技型企業共11家,股權總市值約8億。技術轉移與成果輻射的省、市地區集中在北京、江蘇。2019年,天科合達引入戰略投資者,融資金額約1.27億元,公司實現銷售額1.5億元,利潤總額約2500萬元;天目湖儲能院4月正式揭牌運營,服務企業包括CATL、中航鋰電、威馬汽車等,獲批江蘇省新型研發機構;溧陽天目先導完成A輪1.21億融資,完成15000m2廠區建設,建成年產800噸單品產線;北京衛藍獲國家高新技術企業、項目榮獲北京分院轉移轉化特等獎;中科海鈉完成PreA融資3000萬元,并推出全球首座100kWh鈉離子電池儲能電站。

  物理所積極參與國際合作,2019年在研國際合作項目37項,在研重點國際合作項目18項,創新國際團隊1個。國際來訪約為470人次(參加會議人員未完全統計在內),其中約200人次來所進行合作研究,占來訪總人次的43%。全年科研人員及學生出國、赴港澳臺地區參加國際會議、進行長短期合作研究及考察訪問的人員總計達766人次,其中參加國際會議455人次,占出訪量的59%,共有278人次應邀作了大會或分會報告。2019年主持召開國際學術會議10次。通過物理所國際合作研究中心邀請37人次來訪,建立海外人才和物理所科研人員穩定的國際合作關系,并為青年人才日后回所工作打下基礎。2019年分別與亞美尼亞科學院物理應用問題研究所、波蘭科學院物理研究所簽署合作諒解備忘錄。

  物理所是中國物理學會的掛靠單位;承辦的科技期刊有《物理學報》、Chinese Physics LettersChinese Physics B和《物理》。