韩金林

国家天文台研究员、博士生导师

韩金林

韩金林,男,出生于1965年12月,江苏省盐都区盐龙街道人,[0]毕业于东南大学,[1]国家天文台致密天体和弥漫介质研究团组的首席科学家,中国科学院大学的岗位教授、博士生导师,北京大学、南京大学和中国科技大学的兼职教授。[3]1989年9月,韩金林获得中国科学院上海天文台理学硕士学位。[1]1993年7月,韩金林取得中国科学院国家天文台理学博士学位。1995年6月,韩金林担任中国科学院国家天文台副研究员,并于1998年9月升任研究员。2002年3月,韩金林担任中国科学院国家天文台首席研究员。2005年9月,韩金林担任中国科学院研究生院教授。 [1]2021年5月20日,韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”开展银道面脉冲星巡天,新发现了201颗脉冲星。[4]2022年12月,由韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”FAST揭示了银河系星际介质前所未见的高清细节。[5]2023年10月,韩金林领导的“王绶琯巡天突击队”在“银道面脉冲星快照巡天”中新发现76颗偶发脉冲星。[6]截至2024年4月17日,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)发现的新脉冲星数量突破900颗。韩金林作为国家天文台银道面脉冲星巡天项目负责人对此表示,这些脉冲星不仅仅是数量上的增多,而是科学上有真正的突破。[7]

韩金林,男,出生于1965年12月,江苏省盐都区盐龙街道人,[1]毕业于东南大学[2]国家天文台致密天体和弥漫介质研究团组的首席科学家,中国科学院大学的岗位教授、博士生导师,北京大学南京大学中国科技大学的兼职教授。[4]

1989年9月,韩金林获得中国科学院上海天文台理学硕士学位。[2]1993年7月,韩金林取得中国科学院国家天文台理学博士学位。1995年6月,韩金林担任中国科学院国家天文台副研究员,并于1998年9月升任研究员。2002年3月,韩金林担任中国科学院国家天文台首席研究员。2005年9月,韩金林担任中国科学院研究生院教授。 [2]2021年5月20日,韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”开展银道面脉冲星巡天,新发现了201颗脉冲星[5]2022年12月,由韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”FAST揭示了银河系星际介质前所未见的高清细节。[6]2023年10月,韩金林领导的“王绶琯巡天突击队”在“银道面脉冲星快照巡天”中新发现76颗偶发脉冲星。[7]截至2024年4月17日,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)发现的新脉冲星数量突破900颗。韩金林作为国家天文台银道面脉冲星巡天项目负责人对此表示,这些脉冲星不仅仅是数量上的增多,而是科学上有真正的突破。[8]

2000年,韩金林获得北京市青年优秀科技论文奖一等奖。2016年,韩金林获得中国天文学会张钰哲奖。2020年,韩金林获得全国创新争先奖状[3]2023年8月31日,韩金林入选2023年中国科学院院士增选有效候选人名单。[9]

早年经历

韩金林出生于1965年12月。[1]1982年9月,韩金林进入东南大学无线电系就读,并于1986年7月获得东南大学工学学士士学位。1989年9月,韩金林获得中国科学院上海天文台理学硕士学位。[2]

工作经历

1993年5月,韩金林担任中国科学院国家天文台助理研究员。同年7月,韩金林取得中国科学院国家天文台理学博士学位。同月,韩金林担任中国科学院北京天文台助理研究员。1995年6月,韩金林担任中国科学院国家天文台副研究员。1996年至1998年,韩金林在澳大利亚国家天文台和德国马普射电天文研究所进行学术访问和交流。1998年8月,韩金林担任中国科学院北京天文台研究员和学术委员会委员。同年9月,韩金林担任中国科学院国家天文台研究员。1999年2月, 韩金林在美国国家射电天文台进行学术访问和交流。1999年8月至1999年12月, 韩金林先后在德国马普射电天文研究所和澳大利亚国家天文台进行学术访问和交流。[2]

2000年10月,韩金林获得国家杰出青年基金。同年11月,韩金林担任中德马普合作伙伴小组(马普学会任命) 组长。2001年7月,韩金林担任北京大学兼职教授。2002年3月,韩金林担任中国科学院国家天文台首席研究员。同年6月,韩金林获得国务院政府特殊津贴。2005年9月,韩金林担任中国科学院研究生院教授。2006年12月, 韩金林担任天文学报编委。2007年10月,韩金林担任贵州大学兼职教授。 [2]

2020年,韩金林获得全国创新争先奖状[3]2021年5月20日,韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”开展银道面脉冲星巡天,新发现了201颗脉冲星,其中包括一批最暗弱的脉冲星、挑战当代银河系电子分布模型的大色散量脉冲星、40颗毫秒脉冲星、16颗脉冲双星、一批模式变化和消零脉冲星以及射电暂现源等。这一天文学成果当天以封面文章形式,由中国主办的天文学国际期刊《天文和天体物理学研究》(RAA)正式发表。[5]2022年12月,由韩金林领导的科研团队利用“中国天眼”FAST揭示了银河系星际介质前所未见的高清细节,对研究银河系内的星际生态循环具有重要意义。该系列论文于12月10日在学术期刊《中国科学:物理学 力学 天文学》作为特别专题发表。[6]

2023年8月31日,韩金林入选2023年中国科学院院士增选有效候选人名单。[9]同年10月,韩金林领导的“王绶琯巡天突击队”在“银道面脉冲星快照巡天”中新发现76颗偶发脉冲星,当中包括人类已知脉冲星中最暗弱的一批天体。[7]截至2024年4月17日,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)发现的新脉冲星数量突破900颗。韩金林作为国家天文台银道面脉冲星巡天项目负责人对此表示,这些脉冲星不仅仅是数量上的增多,而是科学上有真正的突破。[8]

2024年5月14日,韩金林和徐钧通过分析银河系内的脉冲星和银河系外的射电源法拉第旋转效应分布数据,最新研究发现银河系的晕(银晕)中有一个巨大的磁环结构,其磁环从距离银河系中心(银心)6000光年一直延伸到5万光年。[10]

韩金林工作照片
韩金林工作照片

研究领域

韩金林的研究领域为银河系磁场和结构、脉冲星、星系团。[2]

科研项目

时间项目名称
2009年1月至2012年12月《脉冲星辐射的研究》
2010年1月至2011年12月《中国射电望远镜阵概念预研》
2015年1月至2018年12月《星系团动力学性质和射电辐射的研究》
2016年12月至2020年12月《FAST脉冲星观测和搜寻》
2019年1月至2023年12月《星际和星系际磁场研究》
2020年1月至2024年12月依托LAMOST和FAST的银河系及近邻宇宙研究

参考资料[2][3]

科研成果

韩金林长期立足国内艰苦奋斗,在银河系磁场、脉冲星研究、天文观测能力提升及人才培养三个方面为中国天文事业做出了突出贡献。他对银河系的盘、晕和旋臂的磁场结构和磁场性质进行了系列性研究,成果被三本国际著名天文教科书成页介绍、国际重要综述大段引述和高度评价。在脉冲星辐射的观测和规律总结、辐射理论和脉冲星运动等多方面的研究取得丰富成果,被国际同行证实和教科书引用。利用中国小望远镜完成了系统性的银道面偏振巡天观测,提升了中国射电天文观测能力并培养了一批人才。[2]

银河系磁场研究

宇宙磁场的起源和演化是物理和天体物理学中长期没有解决的重大问题之一。对于不同层次天体而言,行星(如地球)和恒星(如太阳)的磁场测量相对丰富,研究早已深入;星系(由千亿颗恒星组成,如银河系)的磁场因为测量较难而研究得非常粗浅。银河系的磁场虽极其微弱,但它影响气体聚集和恒星形成,也是研究极高能宇宙线粒子性质、起源和传播的重要基础。过去对银河系磁场的测量只能到几千光年范围,根本无法研究银河系几万光年尺度的整体磁场。 韩金林十几年来,申请使用国际大射电望远镜对大量脉冲星进行几百小时的观测,测得了银河系几万光年范围内磁场强度,揭示了方向和谐的磁场结构,建立了银盘内太阳附近的磁场结构双对称模型。他还利用文献数据证认出法拉第效应的反对称全天分布图,推证出银河系晕中上、下反对称的环向磁场,首次给出星系尺度发电机运行的确切证据,发现了银河系内磁场从大尺度到小尺度保持方向的证据,利用脉冲星数据首次求得星际磁场在kpc尺度上的能谱分布。[2]

韩金林的研究将银河系磁场从局域认知发展到整体图像,不仅对银河系和宇宙磁场的起源和演化、宇宙微波背景测量等天体物理的多个学科前沿研究有重要贡献,还为极高能宇宙线起源和传播研究提供了重要前提和基础,从而促进了粒子物理学前沿的发展。 由世界领先天文学家撰写、剑桥大学出版的国际经典教科书《Introduction to Radio Astronomy (射电天文导论)》2002年再版时增加了两页,介绍有关研究结果并引用了一幅图;2010年出第三版时保留了相关内容和图,还增加了大半页引用和介绍另一幅结果图。剑桥大学2006年著名教科书《Pulsar Astronomy (脉冲星天文学)》出第三版时也增加了两三页内容介绍有关研究结果,并引用四幅图;2012年出第四版时保留了全部内容。普林斯顿2010年出版、由美国院士撰写的新教科书《Physics of Interstellar and Intergalactic medium (星际和星系际介质物理学)》也有一页多介绍韩等人(2006)的磁场测量方法和结果,并引用了一幅图。他的综述论文被剑桥2005年出版的《研究天文学家手册》和2012年新版《脉冲星天文学》推荐阅读。 正如一些重要综述所言,“银河系磁场观测取得了很大进步”,“主要是脉冲星观测得到的”。国际同行有关星系磁场和宇宙磁场的重要评述经常多次大段引述有关研究结果和图,认为“利用脉冲星最好地探测了银河系盘的磁场”。银河系局域垂直磁场的结果是“首次给出银晕的磁场及强度定量估计”,甚至被称为“先驱的测量”。所建立的银河系磁场结构模型和银盘磁场结构和强度测量目前被国际同行广泛引用和证实。尽管“确定星系磁场的方向和极性是极其困难的”,韩等人做出了第一例第二例,其“研究结果有说服力,引人瞩目”,“对理解银河系磁场的起源和演化显然非常重要”。 韩金林被二十多次国际会议请做有关银河系磁场的特邀报告或综述,包括IAU Symp.242,259,291和294的四次报告(其中259和294是半小时综述报告。另一次半小时IAU报告是下面的296)。 银河系磁场研究的部分成果2005年获得北京市科学技术奖一等奖和2006年国家自然科学奖二等奖。[2]

银河系的晕中巨大的磁环结构示意图
银河系的晕中巨大的磁环结构示意图

银晕中的磁环结构

韩金林将太阳附近的脉冲星法拉第旋率测量值作为本地星际介质的贡献从河外射电源法拉第效应天空分布的数值中扣除,这样就可以得到巨大银晕的法拉第旋转效应分布。徐钧则收集了所有相关的数据,并凭借被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)新测量了很多暗弱脉冲星的数据。[10]

这项研究结果说明,银晕中的磁环从距离银心6000光年一直延伸到5万光年(太阳位置大约在3万光年)。太阳附近的局部区域的星际介质显然是巨大的磁环的一部分,其基本性质和表征与大磁环基本一致,但因为深入银盘而使其效应表现得更强。[10]

脉冲星研究

脉冲星是恒星死亡后产生的极致密天体。自1968年发现以来,相关研究已获得了两次诺贝尔奖。但脉冲星的辐射机制至今[注1]仍是天体物理学未解的难题。观测脉冲星偏振辐射可提供解决问题的线索。韩金林申请使用国际大射电望远镜,观测了大量脉冲星的偏振辐射轮廓(例Han et al.2009),结果被剑桥《Pulsar Astronomy (脉冲星天文学)》教科书多次引用。他系统总结了脉冲星圆偏振辐射的规律,成为理论研究的观测依据,被《脉冲星天文学》教科书引用。利用偏振辐射几何和观测轮廓构造了脉冲星辐射束亮度分布图(Han & Manchester 2001),被《脉冲星天文学》教科书和《脉冲星天文手册》引用。指导研究生研究了星际介质散射效应对脉冲星偏振轮廓的影响(Li & Han 2003),被国际同行证实;指导研究生研究了辐射几何,被《脉冲星天文学》引用;指导研究生对脉冲星在银河系里运动和分布进行了模拟研究(Sun & Han 2004),并探讨脉冲星初始速度的产生机制(Wang,Lai,Han:2006,2007),三篇论文他引有83次。[2]

中德6厘米巡天和国内观测能力提升

观测是天文研究的基础。韩金林利用中德马普小组合作机会,派送工程师到德国研制接收机部件并参与整机组装调试,安排学生到德国消化吸收软件系统,最后引进了性能极好的6厘米接收机,安装在乌鲁木齐25米望远镜上,使得国内首次具备天文偏振测量能力,带动一批研究课题,如新疆天文台的变源监测、射电复合线H110a和H2CO谱线观测、清华大学的木星射电观测等。 他带领学生历时十年,克服各种困难,利用25米射电望远镜进行了近五千小时观测,完成了系统性的银道面偏振巡天,突破性地利用国内设备发现了两个大超新星遗迹。寸有所长,测量了一批别人无法观测的大超新星遗迹等目标。在国际天文刊物A&A上发表论文16篇,全是学生做第一作者,其中两篇还被A&A主编推荐为亮点。巡天完成后,已被三个国际会议特邀做报告,包括IAU Symp.296的半小时报告。[2]

主要作品

截至2024年4月18日,韩金林发表论文180余篇,其中Nature和Science及其子刊6篇(通讯作者3篇),ADS论文引用7000余篇,H因子45,2020、2021、2022 ELSEVIER高被引学者奖。[3]

发表论文

时间论文期刊
2021年11期《十年描银河:中德6 cm银道面偏振巡天的发现》科学通报[11]
2020年6期《宇宙磁场》《物理》[12]
2019年15期《星系团的发现和星系团及成员星系的物理性质》《科学通报》[13]
2017年4期《佳木斯66米深空天线指向标校的自动化实现》天文研究与技术-国家天文台台刊》[14]
2016年5期 《建设云南景东90米脉冲星射电望远镜》云南科技管理[15]
2016年4期《佳木斯66 m射电望远镜指向精度测量及改进》《天文研究与技术-国家天文台台刊》[16]
2014年10期《一种性能改进了的大张角四脊型超宽带馈源的研制》电子与信息学报[17]
2014年3期《射电天空与观测源分布可视化软件》《天文研究与技术-国家天文台台刊》[18]
2013年2期《山青夕照明与王绶琯先生师德传承的25年》《科学文化评论》[19]
2012年4期《恒星射电耀发6cm波段偏振观测试验》天文学报[20]
2011年4期《射电源法拉第旋率观测效应的模拟研究》《天文学报》[21]
2011年1期《中国射电天文发展的机遇和挑战》《科学(上海)》[22]
2010年2期《斯隆数字巡天DR6中辨认的星系团及其特性》科学中国人[23]
2009年9期《绿岸射电望远镜对100颗774MHz脉冲星偏振化的观测》《科学中国人》[24]
2008年4期《分子云磁场与尘埃导致的偏振》天文学进展[25]
2007年2期《乌鲁木齐南山站25m射电望远镜在6cm波段对地面辐射的总功率响应》《天文研究与技术-国家天文台台刊》[26]
2003年4期《MOND理论和暗物质模型的检验》《天文学报》[27]
2002年1期《对银河系Sagittarius-Carina旋臂和晕质量的研究》《天文学报》[28]
2000年4期《由NVSS证认的射电类星体》天体物理学报(英文版)》[29]
1996年4期《银道面上下的奇对称环向磁场》天体物理学报[30]

注:[注2]

社会任职

时间职位
2001年5月-至今北京大学兼职教授
2007年10月至2010年10月中国天文学会理事
2007年10月-至今贵州大学兼职教授
2010年10月-至今中国天文学会常务理事

参考资料[2][注1]

人才培养

2010年,韩金林获得中国科学院朱李月华优秀教师奖。他严格把关研究生的工作进程,反复修改论文;还讲授《射电天文导论》,开《脉冲星暑期讲习班》。截至2024年4月18日,韩金林已培养了15名博士生和8名硕士生,其中两名获得院长优秀奖。毕业生孙晓辉在6厘米巡天中成长,已被悉尼大学挖去做SKA先导研究,论文也被教科书引用;侯立刚综合大量数据完成了银河系旋臂结构最新描画工作,论文自2009年发表以来已被引用40次;指导文中略进行了星系团研究领域的拓展,发表了世界上最大的星系团表,发现了大量引力透镜和规律,论文被ARAA等最重要综述引用。韩金林为大学中学做了二十多场天文科普讲座,曾在北京青少年科技俱乐部担任导师。[2]

教授课程

课程名称
射电天文学导论
科学前沿进展名家系列讲座IV
射电天文导论
射电天文学
天体物理学前沿系列讲座
射电天文
脉冲星天文学

参考资料(截至2024年4月18日)[3]

相关事件

截至2024年4月17日,被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜(FAST)发现的新脉冲星数量突破900颗。韩金林作为国家天文台银道面脉冲星巡天项目负责人对此表示,这些脉冲星不仅仅是数量上的增多,而是科学上有真正的突破。“中国天眼”发现脉冲星增加了人类的认知,增加了人类对宇宙、对恒星怎么演化、怎么死亡的认识,在人类知识的前沿作出了贡献,这一点是值得中国人骄傲的。[8]

人物评价

韩金林教授在银河系磁场、脉冲星研究、星系团观测等方面为中国天文事业做出了突出贡献。(西南大学物理科学与技术学院评)[31]

韩金林在银河系磁场领域进行了开拓性研究,做出了奠基性的贡献。(科普中国评)[32]

韩金林为中国射电天文学发展及人才培养做出了突出贡献。(中国科学院大学评)[3]

韩金林不仅是中国天文界的领军人才,也是国际著名的星系磁场专家。(中国电子学会评)[33]

韩金林对射电天文学科前沿研究做出显著贡献。(南昌大学数学与计算机学院评)[34]

获得荣誉

honor中国科学院青年科学家奖二等奖
time1999年
type
honor北京市青年优秀科技论文奖一等奖
time2000年
type
honor国家突出贡献专家
time2002年
type
honor中国高校科技奖二等奖
time2002年
type
honor百千万人才工程国家级人才
time2004年
type
honor北京市科学技术奖一等奖
time2005年
type
honor中国科学院百人计划荣誉
time2005年
type
honor国家自然科学奖二等奖
time2006年
type
honor中国科学院朱李月华优秀教师奖
time2010年
type
honor北京天文学会学术成就奖
time2012年
type
honor中国电子学会十佳科技工作者
time2015年
type
time2016年
type
honor中国天文学会张钰哲奖
time2016年
type
honor万人计划百千万工程领军人才
time2016年
type
honor全国创新争先奖状
time2020年
type
honor中国科学院大学朱李月华优秀教师奖
time2020年
type
honor爱思唯尔2020中国高被引学者奖
time2020年
type
honor爱思唯尔2021中国高被引学者奖
time2021年
type
honor美国IOP期刊中国顶级1%优秀论文
time2021年
type
honor 全国百篇优秀论文
time2021年
type
honor中国天文学会2012-2022年度突出贡献奖
time2022年
type
honor爱思唯尔2022中国高被引学者奖
time2022年
type
honor美国IOP期刊中国顶级1%优秀论文
time2023年
type
honor入选2023年中国科学院院士增选有效候选人名单[9]
time2023年8月31日
type

参考资料[2][3]

参考资料 34

  1. 两院院士增选,盐都籍两人候选! — 盐都人
  2. 韩金林 — 中国科学院国家天文台
  3. 韩金林 — 中国科学院大学
  4. [Colloquium]韩金林:FAST银道面脉冲星巡天项目进展 — 中国科学院国家天文台
  5. 中国天眼”新发现201颗脉冲星 挑战银河系电子分布模型 — 今日头条
  6. “中国天眼”获得银河系星际空间高清图像 — 中国日报网
  7. “中国天眼”新发现76颗偶发脉冲星 包括已知脉冲星中最暗弱天体 — 央视网
  8. “中国天眼”发现900余颗新脉冲星 — 新华网
  9. 关于公布2023年中国科学院院士增选有效候选人名单的公告 — 中国科学院
  10. 中国科学家发现银河系巨大磁环 距银心从6000光年延伸到5万光年 — 今日头条
  11. 十年描银河:中德6 cm银道面偏振巡天的发现 — 万方数据
  12. 宇宙磁场 — 万方数据
  13. 星系团的发现和星系团及成员星系的物理性质 — 万方数据
  14. 佳木斯66米深空天线指向标校的自动化实现 — 万方数据
  15. 建设云南景东90米脉冲星射电望远镜 — 万方数据
  16. 佳木斯66 m射电望远镜指向精度测量及改进 — 万方数据
  17. 一种性能改进了的大张角四脊型超宽带馈源的研制 — 万方数据
  18. 射电天空与观测源分布可视化软件 — 万方数据
  19. 山青夕照明与王绶琯先生师德传承的25年 — 万方数据
  20. 恒星射电耀发6cm波段偏振观测试验 — 万方数据
  21. 射电源法拉第旋率观测效应的模拟研究 — 万方数据
  22. 中国射电天文发展的机遇和挑战 — 万方数据
  23. 斯隆数字巡天DR6中辨认的星系团及其特性 — 万方数据
  24. 绿岸射电望远镜对100颗774MHz脉冲星偏振化的观测 — 万方数据
  25. 分子云磁场与尘埃导致的偏振 — 万方数据
  26. 乌鲁木齐南山站25m射电望远镜在6cm波段对地面辐射的总功率响应 — 万方数据
  27. MOND理论和暗物质模型的检验 — 万方数据
  28. 对银河系Sagittarius-Carina旋臂和晕质量的研究 — 万方数据
  29. 由NVSS证认的射电类星体 — 万方数据
  30. 银道面上下的奇对称环向磁场 — 万方数据
  31. 国家天文台知名学者韩金林教授来我院开展学术交流 — 西南大学物理科学与技术学院
  32. 第二届全国创新争先奖状获得者韩金林简介 — 人民网
  33. 2019年度中国电子学会会士公布及介绍 — 中国电子学会
  34. 国家天文台韩金林研究员受邀来南昌大学访问 — 南昌大学数学与计算机学院

注释

  1. 截至2024年4月18日
  2. 以上内容仅截选
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