王業寧

早年經歷

民國十五年（1926年）十月，王業寧出生於安徽省安慶的一個官宦家庭。父親是清政府派出去的第一批留日進修學生，學的是法律，後任國民政府行政法院庭長，兼任大法官。王業寧自幼就迷上了數理化。在班裡，她的理科考試成績總是名列前茅。高二那一年，王業寧因聽說中央大學很難考而去報考。后被該醫學院錄取。但是她自幼喜愛的“光”、“聲”、“熱”、“電”物理世界而放棄這次機會，繼續回到學校讀高三。

民國三十四年（1945年），由中大附中保送進中央大學物理系。

1949年2月，因戰爭王業寧父親奉命帶著一家老小離開南京前往台灣。正在中央大學物理系讀4年級的王業寧，開始身不由己隨父母到了杭州。可一路上，她白天想的是自己的學業，夜裡夢的是五彩紛呈的實驗室。她不願意聽從命運的擺布，更捨不得丟下即將完成的學業。她決心瞞著父親，隻身返回了南京。杭州一別，竟成為母女間的訣別。由於海峽阻隔，王業寧後來再也沒能見到雙親一面。同年，王業寧以全系總分第二名的優異成績取得了物理學學士學位。翌年，便被導師請回了母校物理系任教。

科研之路

1953年，校領導推薦並把她送到中國科學院瀋陽金屬研究所進修。在物理學家葛庭燧先生的指導下，王業寧對金屬物理產生了濃厚的興趣。回校后，她設法卸下了那些社會工作，一門心思搞科研。進入物理世界的王業寧，經過幾年努力，在專業上大有進展。60年代初期，她發現，馬氏體相變，包括其他一級相變的瞬態內耗的大小正比等於振動一周內馬氏體的轉變數。這個後來被寫進教科書的“馬氏體相變內耗規律及其機理”的結論比國外同行對這一方面的發現早了整整10年。

1963年，王業寧又主持建立了壓電組合振子內耗儀，擴大了測量內耗的頻率範圍。1964年，該成果榮獲國家科委、計委、經委聯合頒發的新產品獎。“十年動亂”時，王業寧的丈夫林醒山教授被戴上走資派的帽子關進了牛棚。她領著年幼的兒女去了農場。回到南京后，又去修大橋、採煤、挖地道。當時，不少好友都擔心她吃不了這些苦。然而，性格開朗、遇事豁達的王業寧，從容不迫地面對眼前發生的一切。勞作之餘，她邊輔導兒女讀書，邊孜孜不倦地啃專業書。回憶起這段經歷，王業寧說：“當時只有一個信念，就是天塌下來，我也要挺住。”

1973年，南京大學開放了一部分實驗室。王業寧立即開始了工作。當時，由於各方面尚不正常，不但政治上要冒風險，物質條件更談不上。炎熱的酷暑里，實驗樓的三樓斷了水，而王業寧正在試製的聲光調Q激光器需要用水冷卻。於是，已經45周歲的王業寧和一位年輕人頂著夏日高溫，一桶一桶地從樓下拎水，一干就是十幾個小時。實驗、失敗、再實驗、再失敗，科學事業是不會憐憫人的。他們像苦行僧一樣把自己關在實驗室里，不停地攻關。她再實驗時加以冷卻，終於在1974年王業寧研製出中國第一台“聲光調Q—YAG激光器”。並在中國國內激光界引起不小的震動。王業寧也由此獲得1978年全國科學大會獎。

1978年10月，年逾半百的王業寧因科研而暫時放下家務和兒女，帶領她的研究生向固體相變與內耗方面攻關。內耗既是實用的消聲減震材料的主要性能指標，又是研究固體中物理問題的一種手段。由於不常用它，研究的人也不多。而王業寧在實踐中發現因為在豐富的內耗現象中能得到確切解釋的答案較少，影響了其應用。因此，王業寧在固體相變及疇界的內耗方面做了深入而系統的研究，積累了從低頻到高頻較全面的知識。

1981年，王業寧創建了在測量內耗的同時，能實施觀察界面變化的裝置。並用這個裝置首次發現了二級相變漲落引起的低頻內耗峰與疇的粗化過程有關的內耗峰，還確認了疇的粗細化具有一級相變特徵；闡明了Te附近疇界運動引起的內耗與彈性以及介電性能反常的機理，建立了中頻範圍疇界粘滯運動引起的內耗及介電損耗理論。這一理論對研究形狀記憶效應與鐵電存儲器中存在的問題可提供有用的信息。列寧格勒大學尼卡諾羅夫教授曾說過，這一研究啟發了他，也對相同設備做了類似的改進，做出新的成績。

1987年起始，王業寧將內耗方面的研究用於高溫超導體領域。她發現高溫超導體在Te以上的晶格不穩定性或類相變是與晶格參數的跳變相聯繫的。因為這一跳變數很小，不少人測量到這一跳變而不敢認定。王業寧不愧為女中豪傑，她根據自己反覆實驗積累的經驗，首先確認了這一現象，並將研究結果寄給Argonne實驗室。美國Brookhave實驗室、Argonne實驗室及休斯頓大學合作，用高分辨X光分析儀對YBCO單晶進行測量，肯定了這一結論。

1989年，王業寧又大膽地將耦合馳豫理論，原用於高分子與非晶材料應用到合金的領域無序區，發現由於位錯與點缺陷氣團相互作用引起的內耗如冷加工峰（S—K峰）與沉澱峰，併合理地解釋了該峰反常大的激活能的起因。由於S—K峰的激活能是各學派長期研究的問題，因此，王業寧的研究引起國內外同行的矚目，被譽為“王氏理論”。波蘭、日本、瑞士、法國等國的專家也相繼將這一理論運用到其他位錯和界面內耗峰的研究中。

晚年經歷

1991年，王業寧被選為中國科學院院士。 1992年，當王業寧當選院士的消息公諸於世后，她在台灣和美國的親人紛紛來信祝賀。哥嫂在信中說：“這對我們來說，是幾十年裡最好的消息。我們王家的智慧在你這裡表現出來了。”

1994年，在北京國家計委、科委、教委等八個部委聯合召開的國家重點實驗室創建十周年總結表彰大會上，王業寧名列先進個人之列、登上領獎台，按過金光燦爛的金牛獎。王業寧希望將這一切輝煌的成果，奉獻給他的慈母。然慈母已去世。給她留下無窮了遺憾。

2000年4月5日，在合肥市的中國科技大學的校園裡，王業寧前來參加原中科大副校長錢臨照院士的銅像揭幕儀式。

王業寧和嚴鋒等研究了C60、兩種不同弛豫過程的理論模型，發現了弛豫單元之間的關係是玻璃化轉變的一個重要因素，包括弛豫單元之間的強關聯導致類相變凍結過程，而弱關聯引起動力學凍結過程。

張清明等建立了國內第一套低溫極化電子拉曼散射系統．該系統能工作在4.2K以下並對高性質單晶體使用極化入射光．做為一種高技術，電子拉曼散射已廣泛用於探索超導能隙和其各向異性，輸運動態及在銅氧化物超導體中的自旋波動．一些電子拉曼散射實驗已開始用於研究高性質單晶體，如LSCO,YBCO和BSCCO銅氧化物超導體．現已發現動態電子條紋可以存在於LSCO系，因此提出一種非均勻電子結構應當對理解LSCO中的超導性質提供參考。

丁勇和王業寧等首先揭示了反相邊界（APB）能夠被認作一種核心位置，因為新疇和彎曲90°疇有較好的流動性，兩者均在BLS鐵電材料的無疲勞行為中起重要作用．王業寧就此結果在不同的國際會議上做了兩個邀請報告。呂笑梅等研究了鐵電低維材料的各種性質，包括替代、機械疲勞、尺寸和應力效應等。並將SPM用於研究鐵電體局部開關性質。

蘇東和王業寧等發現彎曲的90°疇界比豎直的疇界能吸收更多的氧空位，這是某些BLS鐵電體中無疲勞的根源。李偉和王業寧等提出釘扎在疇界的氧空位的運動具有較強的關聯。

早在1953年，她赴瀋陽金屬研究所，在著名物理學家葛庭燧教授指導下從事內耗研究工作，從此奠定了她今後的研究方向：用內耗方法來研究材料的缺陷行為、力學性能以及相變內耗的規律與機理。1954年回校后，就在物理系創建了金屬物理專門化內耗實驗室並開展馬氏體相變內耗的研究工作。經過多年日以繼夜的工作，不斷積累實驗結果，並進行理論分析，她在五十年代末就總結出馬氏體相變過程的瞬態內耗的規律，即馬氏體相變過程的瞬態內耗正比于振動一周內的馬氏體轉變數。而國外直到六十年代末、七十年代初才報導同樣的規律和相同的觀點。

1963年她又首先對馬氏體相變穩態內耗峰提出了界面機制。為了更深入地進行相變與缺陷的內耗研究，她又首先在國內建成了高頻內耗裝置—Marx三節組合振子，用它研究了難熔金屬的位錯內耗。並發現了溶質晶界峰與脆性的關係。該裝置在1964年獲得國家計委、國家經委、國家科委聯合頒發的“工業新產品三等獎”。

七十年代初，她轉向當時的熱門課題：激光研究工作，由於她有紮實的物理基礎，又有超聲方面的工作經驗，很快在國內首先建立了測量聲光介質優值M2的裝置，並在國內研製出第一台聲光調Q-YAG 激光器，並用它開展了非線性光學及固體中缺陷與相變的研究工作，其科研成果在1978年獲全國科技大會獎。同年，她被提升為副教授，1980年晉陞為教授，1981年被國務院批准為博士導師。她主持的晶體缺陷及相變內耗研究工作，經近二十年的系統深入研究，其研究成果被列入馮端教授主持的“晶體缺陷研究”項目，於1982年獲得了國家自然科學二等獎，她是主要參加人。

八十年代初，王業寧又恢復了內耗研究，並指導研究生從事相變內耗的研究工作。1981年對低頻穩態內耗峰提出了界面位錯的靜滯后型內耗理論，解釋了低頻內耗與頻率無關的實驗事實。王業寧的工作在國際第七屆內耗與超聲衰減會議上受到重視，多次被該大會的報告引用。對相變的瞬態內耗，王業寧也作了深入研究，把一般認為出發點不同的 Belko-Postnikov 理論和Delorme模型統一起來，並推廣到非線性範圍，使相變內耗的研究工作更深入。

對於高頻超聲衰減，王業寧也作了系統研究，考慮了位錯動力學損耗機制，並指出隨頻率的增加，聲子弛豫將逐漸佔主導地位。她指導研究生在鉬酸釓的鐵電、鐵彈相變的超聲研究中，驗證了衰減係數α正比於頻率平方(f2)的相變理論，這是國內首先用超聲研究相變的工作。

為了建立內耗與疇界運動之間的定量關係，王業寧指導研究生創建了在測量內耗的同時，能實時觀察界面變化的裝置。用該裝置首次發現和確認了二級相變漲落引起的低頻內耗峰及與疇的粗（細）化過程有關的內耗峰，還發現疇的粗（細）化具一級相就特徵，這對相變內耗峰的機理是一突破性的工作。該工作還闡明了疇界運動引起的內耗與彈性，介電係數反常的機理，建立了中頻（KHz）範圍的疇界粘滯損耗理論，這對進一步研究形狀記憶效應及鐵電存儲器中存在的問題可提供有用的信息。

王業寧還善於吸收相鄰學科的成就，加以發展。1989年她把Ngai的相關態理論應用到位錯和點缺陷氣團互作用引起的內耗峰及沉澱或溶質偏聚有關的不對稱弛豫峰的機理研究中，這一開創性研究成果，受到國內外同行重視，國外有人在文章中介紹了她的工作並稱為“王氏”理論。除了上述與缺陷和相變有關的內耗研究外，她還對具鈣鈦礦結構的LiNbO3晶體在75℃附近的物性反常作了系統研究，發現物性反常可分為兩類：第一類反常只出現在75℃附近很窄溫區，如雙折射率、錐光干涉、非線性光學性質、穆斯堡爾譜、內耗等；第二類反常表現為在75℃附近，物性有不連續跳變，如熱膨脹係數、聲速、點陣參數、折射率(no和ne)等。從實驗上否定了文獻報導的光折變和雜質效應機制，提出了無對稱性變化的氧八面體交替旋轉的模型，解釋了上述兩類物性反常，並把這些反常行為稱為類相變行為。這種類相變現象在多種類似的晶體，如LiKSO4、LiTaO3中出現，因此該工作不僅找到了LiNbO3晶體在加工中易開裂的根源，而且有普遍的物理意義，在高溫超導體的晶格不穩定性的研究中也起了重要作用。

巴斯德說過一句有名的話：“機遇只偏愛有準備的頭腦。”王業寧長期從事相變內耗的研究工作，又對具鈣鈦礦結構的LiNbO3晶體的類相變進行了系統而深入的研究，因此，她於1987年首先用內耗方法發現YBa2Cu3Oy在110-150K 和210-250K附近有與晶格參數跳變相聯繫的晶格不穩定性並首先觀測到形狀記憶效應。後來在Tc>80K的Bi系、T1系及摻雜Y系超導材料中也觀察到類似的結果，並發現Tc以上幾十K以內發生的晶格不穩定性與超導電性有著內在聯繫。為排除孔洞、陶瓷材料製備工藝的干擾，她又指導研究生研究Bi2Sr2CaCu2O8單晶的彈性行為，不僅測出了彈性各向異性而且還從聲速的實驗結果獲得彈性係數C'= 1/2[1/2(C11+C22)-C12]在大的溫區有軟化，結合後來發現的正常態背景內耗平台與載流子濃度有關並在Tc附近陡降的實驗結果提出了動態畸變雲的載流子超導凝聚的模型並用內耗方法求得超導能隙。近年來她和她的學生對多種相變，如疇界的凍結轉變磁通熔化，C60的有序無序相變等又做出了富有創新意義的結果。大大豐富了相變內耗領域的知識。

王業寧除了在科研方面取得了重大成果外，在教書育人方面也作出了極大貢獻。在她悉心培養下，已有20餘名博士、碩士研究生畢業走上工作崗位，成為各科研單位的骨幹力量。

王業寧學術造詣精深，著述豐碩。她先後在國內外一流學術刊物和國際會議發表論文200餘篇，並參與馮端教授主編的中國科學技術出版社出版的《金屬物理》（上、下冊）和《晶體缺陷和金屬強度》等專著的編著工作。

王業寧除了積極參加國內外學術交流活動外，還親自帶領課題組的同志，承擔著國家超導攻關項目、形狀記憶應用基礎研究的國家重點基金項目，有關 Ni-Ti薄膜及鐵電薄膜的相變及記憶效應的國家自然科學基金和博士點基金項目等多項科研任務。

1949-1950年，南京藥學院助教。

1950-1978年，南京大學物理系助教、講師。

1978-1980年，南京大學物理系副教授。

1980年至今 任南京大學凝聚態物理博士生導師。

1981年~1997年 任全國固體中內耗與超聲衰減專業委員會主任委員

1991年當選為中國科學院數學物理學部委員（院士）。

1989年~1996年 擔任第九屆、第十屆、第十一屆國際固體中內耗與超聲衰減會議的國際委員會委員。

1991年至今 任全國政協委員。

1994年至今 任中國材料學會常務理事。

1997年至今 兼任全國固體中內耗與超聲衰減專業委員會名譽主席和全國電介質物理專業委員會名譽委員。

1997年 亞洲太平洋材料科學院的成員，此外還擔任中國物理學會理事。

此外還擔任中國形狀記憶合金專業委員會顧問。ICIFUAS-9、ICIFUAS-10、ICIFUAS-11、ICIFUAS-12國際顧問委員會委員。ECIFUAS-6及SMM-94,97國際顧問委員會委員。

日本相變著名教授K.Otsuka：王業寧的實驗室是其中運轉得最好的一個。

澳大利亞A.R.Anderson：王業寧教授的一篇關於高溫超導體的晶格不穩定性的文章評價為“excellent”。

美國Illinois大學超導權威教授Ginsberg：在一次國際超導大會的總結報告提到“從內耗這一角度來研究高溫超導體，世界上做得最好的是王業寧組”。

美國海軍研究所弛豫理論專家倪嘉陵教授：王業寧教授沒有出國留學的經歷，卻能有如此多的創新思想，是很少見的。

日本馬氏體相變專家K.Shimizu 教授訪問中國回國后，在日本金屬學會會報上突出介紹了王業寧教授的工作與成果。

中國科學院院士、凝聚態物理學家和教育家、南京大學物理學院教授王業寧，因病醫治無效，於2019年2月22日18時在寧逝世，享年93歲。