张双南中国科学院高能物理研究所主任

张双南，1962.12月出生于河南，籍贯湖南，毕业于英国南安普敦大学，获博士学位，博士生导师，中国科学院高能物理研究所研究员，现任中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心主任、中国科学院粒子天体物理重点实验室主任。

研究方向为黑洞、中子星、高能和相对论天体物理、宇宙学以及空间天文观测方法和技术。

中文名

张双南

国籍

中国

民族

汉族

出生地

河南

出生日期

1962年12月日

毕业院校

英国南安普敦大学

学位/学历

博士

职业

科研工作者

专业方向

黑洞、中子星、高能和相对论天体物理、宇宙学以及空间天文观测方法和技术

职务

粒子天体物理中心主任

学习经历

清华大学工程物理系本科毕业（1979－1984年）

中国科学院研究生院高能物理所研究生（1984－1986年）

英国南安普敦大学物理系博士毕业（1986－1989年）

工作经历

1989－1992美国宾西法尼亚大学博士后；

1992-1998美国太空总署马歇尔太空飞行中心及大学空间研究会高级科学家；

1998-2014美国阿拉巴马大学亨茨维尔校区助理教授、副教授、教授（2002年后停薪留职）；

2002-2009年任清华大学特聘教授。

主要成就

科研成就

天宫二号空间实验室伽马暴偏振实验、“慧眼号”硬X射线调制望远镜（HXMT）卫星、规划中的eXTP空间天文台和HERD中国空间站高能宇宙辐射探测等大型空间科学项目以及中国载人航天工程空间天文与天体物理领域专家组首席科学家，中法合作SVOM空间天文卫星中方副首席和GRM仪器负责人。研究方向主要包括高能天体物理、粒子天体物理、空间天文、黑洞、中子星、宇宙演化。在Nature、Science等国内外著名学术期刊发表学术论文约三百篇，引用超过九千篇。[1]

科研项目

（1）黑洞以及其它致密天体物理研究,主持,国家级,2009-01--2013-12

（2）恒星级致密天体物理研究,主持,国家级,2012-01--2016-12

（3）活动星系核的基本性质,主持,国家级,2014-01--2017-12

（4）HXMT扫描巡天监视研究,主持,国家级,2016-07--2021-06

（5）X射线微孔光学（MPO）技术的国产化和望远镜样机研制,主持,国家级,2015-01--2019-12

发表论文

（1）NopulsedradioemissionduringaburstingphaseofaGalacticmagnetar,Nature,2020,其他（合作组作者）

（2）Discoveryofoscillationsabove200keVinablackholeX-raybinarywithInsight-HXMT,NatureAstronomy,2020,第3作者

（3）ConstrainingtheX-Ray-InfraredSpectralIndexofSecond-timescaleFlaresfromSGR1935+2154withPalomarGattini-IR,TheAstrophysicalJournalLetters,2020,其他（合作组作者）

（4）APeculiarCyclotronLinenear16keVDetectedinthe2015Outburstof4U0115+63?,TheAstrophysicalJournal,2020,第3作者

（5）Insight-HXMTobservationsofSwiftJ0243.6+6124:theevolutionofRMSpulsefractionsatsuper-Eddingtonluminosity,MonthlyNoticesoftheRoyalAstronomicalSociety,2020,第3作者

（6）OverviewtotheHardX-rayModulationTelescope(Insight-HXMT)Satellite,ScienceChinaPhysics,Mechanics&Astronomy,2020,第1作者

（7）ObservatorysciencewitheXTP,ScienceChinaPhysics,2019,其他（合作组作者）

（8）PhysicsandastrophysicsofstrongmagneticfieldsystemswitheXTP,ScienceChinaPhysics,2019,其他（合作组作者）

（9）Insight-HXMTobservationsofthefirstbinaryneutronstarmergerGW170817,ScienceChinaPhysics,Mechanics&Astronomy,2018,通讯作者

（10）In-flightenergycalibrationofthespace-borneComptonpolarimeterPOLAR,AstroparticlePhysics,2018,其他（合作组作者）

（11）SwiftobservationsofthebrightuncataloguedX-raytransientMAXIJ1535-571,MonthlyNoticesoftheRoyalAstronomicalSociety,2018,第2作者

（12）In-orbitinstrumentperformancestudyandcalibrationforPOLARpolarizationmeasurements,NuclearInst.andMethodsinPhysicsResearch,2018,其他（合作组作者）

（13）ThewidefieldmonitoronboardtheeXTPmission,ProceedingsoftheSPIE,2018,其他（合作组作者）

（14）EinsteinProbe:alobster-eyetelescopeformonitoringthex-raysky,ProceedingsoftheSPIE,2018,第8作者

（15）Theinsight-HXMTmissionanditsrecentprogresses,ProceedingsoftheSPIE,2018,第2作者

（16）TheLargeAreaDetectoronboardtheeXTPmission,ProceedingsoftheSPIE,2018,其他（合作组作者）

（17）TheTHESEUSspacemissionconcept:sciencecase,designandexpectedperformances,AdvancesinSpaceResearch,2018,其他（合作组作者）

（18）Alow-latencypipelineforGRBlightcurveandspectrumusingFermi/GBMnearreal-timedata,ResearchinAstronomyandAstrophysics,2018,其他（合作组作者）

（19）ExaminingtheHigh-energyRadiationMechanismsofKnotsandHotspotsinActiveGalacticNucleusJets,TheAstrophysicalJournal,2018,第7作者

（20）EinsteinProbe:Exploringtheever-changingX-rayUniverse,SCIENTIASINICAPhysica,2018,其他（合作组作者）

（21）AccretionDisksandCoronaeintheX-RayFlashlight,SpaceScienceReviews,2018,其他（合作组作者）

（22）DesignandconstructionofthePOLARdetector,NuclearInst.andMethodsinPhysicsResearch,2018,其他（合作组作者）

（23）Insight-HXMTObservationsof4U1636-536:CoronaCoolingRevealedwithSingleShortType-IX-RayBurst,TheAstrophysicalJournalLetters,2018,通讯作者

（24）Exactsolutionsforsphericalgravitationalcollapsearoundablackhole:theeffectoftangentialpressure,ChinesePhysicsC,2018,通讯作者

（25）MultimessengertestsoftheweakequivalenceprinciplefromGW170817anditselectromagneticcounterparts,JournalofCosmologyandAstroparticlePhysics,2017,第8作者

（26）基于天宫二号POLAR的脉冲星导航实验,中国科学:物理学力学天文学,2017,通讯作者

（27）ComparisonsofJetPropertiesbetweenGeVRadioGalaxiesandBlazars,ResearchinAstronomyandAstrophysics,2017,第5作者

（28）SwiftObservationsofSMCX-3duringIts2016-2017Super-EddingtonOutburst,TheAstrophysicalJournal,2017,第5作者

（29）Geant4simulationsofawide-anglex-rayfocusingtelescope,ExperimentalAstronomy,2017,第4作者

（30）ApossibleoriginoftheGalacticCentermagnetarSGR1745-2900,ResearchinAstronomyandAstrophysics,2017,第2作者

（31）InstrumentperformanceandsimulationverificationofthePOLARdetector,NuclearInst.andMethodsinPhysicsResearch,2017,其他（合作组作者）

（32）Multi-messengerObservationsofaBinaryNeutronStarMerger,TheAstrophysicalJournalLetters,2017,其他（合作组作者）

人才培养

教授课程

科学方法与美学

科研实践Ⅰ-综合物理实验（非课程）

科学前沿进展名家系列讲座III

教学

美国亚拉巴马大学(1998-2002):

大学本科“普通物理”（两学期）、“理论力学”（一学期）、“近代物理”（两学期）；

研究生“高能天体物理”（一学期）

大学本科“天体物理前沿讲座”（清华大学2002春季学期）

大学本科“普通物理”（清华大学2002秋季学期）

研究生“天体物理前沿前沿专题研讨”（清华大学2002－2004每学期）

荣誉表彰

1994年获美国太空总署集体成就奖。

2007年获国家杰出青年基金资助和“赵九章优秀中青年科学奖”。

2008年入选教育部长江特聘教授。

2009年获意大利Ferrara大学“哥白尼科学家奖”。

社会任职

目前兼任中国科学院国家天文台空间科学部首席科学家和X射线成像实验室主任、中国科学院新疆天文台研究员、国防科技大学教授。

NewAstronomyReviews,JournalofHighEnergyAstrophysics,InternationalJournalofModernPhysicsD,ScienceinChinaSeriesG，ChinesePhysicsC,NationalScienceReview等杂志科学编委；国家空间科学委员会委员和中国空间站计划有效载荷空间天文领域专家组首席科学家。

国家自然科学基金委员会数理学部学科评审组成员，

国家中长期科学与技术规划战略研究基础科学组骨干专家和学术秘书，

中国天文学会副理事长，空间天文与高能天体物理专业委员会主任，

中国科学院国家天文台学术委员会委员，

国际天文学会会员，中国天文学会会员，北京天文学会会员，美国天文学会会员。

人物事迹

挑战黑洞

1986年，中国科学院高能物理研究所和英国南安普敦大学物理系开展一项技术合作项目，我国高能物理研究所派张双南和一位副研究员一同赴英国进行为期半年的合作研究，在合作期间，张双南渊博的知识和勤奋敬业的精神，使英国同行们深为敬佩和感动。合作进展顺利，项目完成后，张双南被留在英国，继续攻读博士学位，并获得英国皇家奖学金。同时在英国南安普顿大学（SOUTHHAMPTOAUNI-VERSITY）获得天文博士学位。

1989年年底，张双南从英国应聘到美国宾夕法尼亚大学，同年底到美国航天局太空总署马歇尔飞行中心进行天体物理研究。在此期间，他发明了一新型图像处理方法，并以此获得美国"杰出科研成果奖"。

张双南到马歇尔飞行中心后，对天体物理的研究进入了一个新的阶段，当时他的研究成果不断在天体物理学界引起震动，令世界上许多著名的科学家对这位来自中国的年轻科学家刮目相看。1993年，他的研究论文在世界上最有权威的英国《自然》杂志上发表。该杂志与美国的《科学》杂志齐名，是世界上最有名气、最有影响的科学杂志，在这两本杂志上发表论文，必须是世界一流水平，反映当今世界科研的最新成果。

目前，我国两院院士中只有少数科学家在这两个杂志上发表过文章。张双南的论文能在该杂志发表，已说明他在世界天体物理研究上有着很高的影响。后来，他借助美国太空望远镜发回的照片资料，在广袤的宇宙空间不断发现新的天体。通过进一步的研究，1994年他发现的两个天体（黑洞）分别被命名为崐GRO1655-40和GRO--1915+105。

"黑洞"是一种特殊的天体，距地球非常遥远。1998年，法国数学家、天文学家拉普拉斯在牛顿力学基础上最早提出了天体中有"黑洞"的观点。自从爱因斯坦提出其著名的广义相对论之后，"黑洞"物理的研究已取得许多进展。

尽管物理家们普遍接受在理论上"黑洞"的性质可以由三个物理量，即质量、自转和电荷作完整的描述，但实际的"黑洞"却不一定都同时具备这三个性质。"黑洞"具体的物理性质如何，这不仅对"黑洞"的形成和演化理论有决定性的检验作用，也有助于物理学家们进一步理解和验证广义相对论以及广义相对论和现代量子力学的统一，后者是当今物理学界最重要的研究课题。

不久，美国权威学术刊物《天体物理学》发表了华裔天文学家张双南、崔伟和陈莞的研究成果：率先观察黑洞的自转现象。论文一经发表，立即引起学术界和新闻媒体的巨大兴趣，并在世界天体物理学界引起轰动，该研究成果被认为是现代天体物理研究中的重大突破。很快被《人民日报》、中央电视台、中央人民广播电台相继报道，一时间成为我国科技界及新闻媒体关注的焦点。

张双南在科学上取得的这一巨大成就，充分显示了炎黄子孙的聪明和智慧，为中华民族争了光，赢得了荣誉，使他在世界天体物理学界声名远扬。很多国家的科学家慕名访问他，同时他也多次在世界各地召开的天文学家学术会上作报告。美国的哈佛大学、哥伦比亚大学、马里兰大学以及日本等地大学的讲坛上都留下了他的足迹。

赤子情怀

张双南博士虽然旅居美国十余年，但作为华夏儿女，他热爱着自己的祖国，热爱自己的家乡，他没有忘记他是一个中国人，他说“我永远属于祖国"。每当他取得新的科研成就，他都毫不保留地带回祖国，为发展祖国的科学事业贡献自己的力量。1996年以来，他先后多次回国，向祖国汇报他在科学上的成就，多次到中国科学院、清华大学、南京大学、上海交通大学、郑州大学、香港大学等学院讲学，作学术报告，进行学术交流，为促进中国的科技事业贡献着自己的力量。

同时，他每次回国还到他的家乡看望老师、亲友，了解家乡科技、教育的发展情况，到家乡的学校讲学，激发学生们的学习兴趣，鼓励同学们奋发读书，立志成才，为国争光。为培养我国的科研人才，他先后从国内招收6名博士研究生和一名访问学者，指导他们进行科学研究。

如今，张双南等3位科学家对"黑洞"的研究成果获得了诺贝尔提名奖，同时又被列为世界十大科技进展的第5项。

参考资料

1.张双南·中国科学院高能物理研究所