孟昭英(1906年12月24—1995年2月25日),出生于河北樂亭。電子學、物理學家。1955年被選聘為中國科學院學部委員(院士)。1950年加入九三學社。
孟昭英出生在河北省樂亭縣一個偏僻鄉(xiāng)村。他3歲喪父,靠長兄幫助,得以完成學業(yè)。1913年入走馬浮村初等小學。1917年入樂亭縣立高等小學。1919年入昌黎縣成美中學初中。1923年入北京匯文中學高中。1924年考入燕京大學,1928年大學畢業(yè),獲理學士學位。因成績優(yōu)秀獲得斐陶斐榮譽學會金鑰匙獎。
大學畢業(yè)后,孟昭英留校做助教兼做研究生。1931年以“氫與鉑、銅、鎳接觸時的電離”論文獲碩士學位,并升任講師。在任講師期間,他完成了“紫外輻射通過中國窗紙的透射”的研究工作。1933年由學校推薦,獲洛克菲勒基金(Rockefeller Foundation)資助到美國加州理工學院攻讀博士學位。他在G波泰盼柯(Potapenko)教授指導下,研究巴克豪森—庫爾茲效應。他用自制的微形管獲得1厘米波長的連續(xù)振蕩,這是當時世界上用電子管得到的最短波長的振蕩。1936年,孟昭英獲加州理工學院哲學博士學位。
1936年孟昭英回國,在燕京大學任副教授,講授無線電及電子學方面的課程,他是國內(nèi)開設這類課程的最早學者之一。1937年抗日戰(zhàn)爭爆發(fā),孟昭英隨清華大學南遷至長沙,在長沙臨時大學除授課外,還建立了一個業(yè)余無線電臺,教授一些學生掌握無線電收發(fā)報技術。1938年轉到昆明西南聯(lián)大。1938—1943年,孟昭英在昆明清華無線電研究所任教授,同時兼西南聯(lián)合大學物理系名譽教授,與任之恭教授一起為物理系及電機系講授無線電及電子學課程。在這期間,孟昭英完成了三極管射頻放大器線性調(diào)幅的研究工作。研究成果于1940年在美國無線電學會的期刊DIRE上發(fā)表,受到國際同行關注。
1943—1946年,孟昭英第二次赴美。先在加州理工學院教課并做研究工作。完成了在微波波導中的精密阻抗測量工作,獲得一項美國專利。1944年,孟昭英轉到麻省理工學院“輻射館”工作,研究戰(zhàn)時需要的雷達發(fā)送—接收開關(T.R.Box)。這項工作因涉及戰(zhàn)時機密而未有文章公開發(fā)表。當美國在廣島爆炸了原子彈而日本無條件投降后,戰(zhàn)時研究停止,孟昭英轉入研究氧氣在微波的吸收光譜。在美國的《物理評論》發(fā)表了研究結果。這是微波吸收光譜
學里最早的研究成果之一,也是應用毫米波于科學研究的開端。研究中所用的基本實驗技術被后來的研究者廣泛應用。
1947年初,孟昭英考慮在美國固然可以得到優(yōu)厚的待遇和良好的工作條件,但自己是中國人,根應扎在中國,毅然決定回國?;貒?,任清華大學物理系教授,后兼任代理系主任。此時國內(nèi)政局混亂,經(jīng)濟崩潰,華北情勢日益緊張,清華大學高層人士有向南方轉移的,但孟昭英決心留下。1948年北京解放后,他迅速將美國麻省理工學院輻射實驗室的卓越成就及雷達的最新發(fā)展介紹到國內(nèi),在清華大學開設了無線電學、電波學等課程,引用美國《雷達叢書》初稿的內(nèi)容作為教材。同時利用他從美國帶回的無線電器材建立電子學實驗室,先后為學生開設十幾個無線電電子學實驗,僅微波部分的實驗就有6個,當時在國內(nèi)這些都是領先的。
1952年,我國高等院校院系調(diào)整,清華大學成為一個綜合性工科大學。北京大學電機系的電信組合并在清華大學,成立了新的無線電系。孟昭英任系主任、常任系副主任。孟昭英組織全系14名教師開設一系列新課,建立實驗室。并組織翻譯和出版了БЛ阿謝耶夫(AceeB)著《無線電基礎》和ΦB富拉索夫(Bлласов)著《電子管》二書。這是國內(nèi)首批出版的無線電、電子學專業(yè)的蘇聯(lián)教材。孟昭英除親自翻譯外,還負責二書的最后校訂工作。1953年他在無線電系又設立電真空專業(yè),并兼任電真空教研組主任。經(jīng)過兩年的努力終于建立起電子管、真空、工藝、微波、電子光學、陰極電子學等實驗室,他親自吹制玻璃真空儀器、操作真空系統(tǒng)、調(diào)整實驗設備,并且手把手地教給青年教師及研究生吹玻璃技術。在他的帶動下,清華大學電真空專業(yè)迅速成長起來。1956年無線電系又在國內(nèi)率先設立了半導體專業(yè)。1956年,他有幸參加制定科學技術長期規(guī)劃的工作,并參加籌建中國科學院電子所。
1957年黨內(nèi)開展整風運動時,孟昭英對工作提了些意見,被劃為右派分子,從一級教授降為三級教授,撤消系主任職務及學部委員稱號,被監(jiān)督勞動。在困境中,他堅持完成了專著《陰極電子學》一書。1962年宣布摘掉孟昭英的右派帽子,但仍不允許他參加被認為“保密”的微波研究,因此他轉向從事陰極電子學的基礎性研究工作。
陰極被稱為“電子管的心臟”,特別是微波管向短波長、大功率發(fā)展時,對陰極的要求極為嚴格,但陰極的理論及定量研究仍很不充分,許多問題只憑經(jīng)驗。于是孟昭英選擇了陰極發(fā)射特性及溫度的精確量測作為研究方向。
為了精確量測氧化物陰極的溫度,首先必須確定它的輻射系數(shù),而氧化物陰極結構復雜,其厚度、疏松度及工藝過程都對輻射系數(shù)有不可忽視的影響。孟昭英發(fā)展了一種“光照測法”精確測定輻射系數(shù),并建立了一套溫度量測的次級標準。這種精確量測陰極溫度的方法簡單而準確度高。1963年此結果在中國電子學會第一屆電真空專業(yè)年會上發(fā)表。這種量測高溫的方法一直在實驗室中使用。
由于許多大功率微波管工作在脈沖狀態(tài),要求陰極在很短的脈沖時間內(nèi)給出很大的發(fā)射電流密度,這就需要測定陰極發(fā)射電流隨時間的衰減及間歇以后的恢復特性。孟昭英帶領4名研究生對陰極脈沖發(fā)射特性作了多方面的定量研究,發(fā)展了雙脈沖法等。
在從事陰極研究的初期,孟昭英著有《陰極電子學》一書。這是國內(nèi)第一本這個領域的專著。它廣泛地被國內(nèi)的研究者、教師和學生研讀。
在“文化大革命”期間,孟昭英全家受迫害,1977年,他被勒令退休。
黨的十一屆三中全會以后,1979年2月對孟昭英宣布了改正錯劃右派的決定,并恢復一級教授職稱及學部委員稱號,他重新恢復工作。此時他已達73歲高齡,考慮到電子學發(fā)展迅速,自己再入已脫離十幾年的電子學界恐力不從心,他轉入物理教研組,參加了共振電離光譜學小組,指導單原子探測技術的研究,擔任博士生導師,并經(jīng)常主持碩士生與博士生答辯會。他關心基礎課教學,經(jīng)常為教師作綜合性的科研報告,如關于光纖、低溫、真空等領域前沿情況的報告。他關心實驗教學,為《近代物理實驗教程》寫緒論,指導學生如何正確對待實驗課。
激光單原子探測技術是20世紀70年代后期發(fā)展起來的一項新技術,其靈敏度能觀測到一個或幾個原子。當用某種頻率的激光照射到基態(tài)原子使它產(chǎn)生共振激發(fā)態(tài),在它二次吸收光子時,在激發(fā)態(tài)上的電子便再激發(fā)到達里德伯區(qū)或自電離區(qū)。根據(jù)所使用激光的頻率以及對電離原子的量測就能探測到某種單原子的存在。清華大學成立現(xiàn)代應用物理系后開始建立激光單原子探測實驗室。孟昭英擔任該實驗室顧問。他非常關心實驗室的發(fā)展工作并親自指導博士生。1985年他邀請此項新技術的創(chuàng)始人GS赫斯特(Hurst)教授到校講演。1986年他去美國時,曾到赫斯特教授的實驗室參觀,并與其研究所建立了聯(lián)系,從而大大推動了清華大學激光單原子探測實驗室的發(fā)展。該室在原子高激發(fā)態(tài)光譜以及金和鉑族元素的超高靈敏度分析方面的研究達到了國際先進水平,1990年該室成為國家教育委員會開放實驗室。它還承擔了國家“七五”重點科技攻關項目——激光單原子探測技術在地質(zhì)找礦中的應用研究。孟昭英是單原子探測技術的博士生導師,招有博士生多名,其中馬萬云在孟昭英指導下研制成功我國第一臺自制濺射原子化共振電離飛行時間質(zhì)譜儀,為我國超高靈敏度分析和微區(qū)分析填補了空白。
孟昭英熱愛科普工作,著有《電磁振蕩和電磁波》及《無線電基本知識》。
孟昭英曾任西安電子科技大學和北京理工大學的名譽教授,成都電子科技大學的兼職教授。他還任中國電子學會理事、中國真空學會名譽理事、中國電源學會名譽理事長、九三學社科學工作委員會委員以及北京市政協(xié)委員等職務。
孟昭英不僅是一位科學家,也是一位教育家。他執(zhí)教半個多世紀,是中國電子學教育的開創(chuàng)人之一。他把科研與教學結合起來,把理論與實驗結合起來,把教書與育人結合起來,不計較個人名利,甘當人梯,為祖國培養(yǎng)了一大批高水平的電子學和物理學人才。