朱蘭成
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朱蘭成 | |
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![]() 約1952年的肖像照 | |
出生 | ![]() (現淮安市淮陰區)[註 1] | 1913年8月24日
逝世 | 1973年7月25日![]() | (59歲)
母校 | 交通大學學士(1934年) 麻省理工學院碩士(1935年) |
知名於 | 朱氏極限、斯特拉頓—朱蘭成公式 |
獎項 | |
科學生涯 | |
研究領域 | 電磁學、微波通訊、天線理論 |
機構 | 麻省理工輻射實驗室 麻省理工學院電機工程系 |
著名學生 | 張俊彥 |
朱蘭成(英語:Lan Jen Chu,1913年8月24日—1973年7月25日),生於江蘇淮陰[註 1],電機工程師,麻省理工學院電機工程教授[3],美國無線電工程師學會(現IEEE)會士[3]、美國物理學會會士[3]、中華民國中央研究院院士[4],Sigma Xi科學研究學會成員。[3]朱蘭成在電磁學與微波理論,特別是天線的設計上深有造詣[3][5],最知名的工作是分析了全向天線並提出朱氏極限(Chu's limit),顯示了天線小型化存在的理論極限,是電小天線的理論基礎,在移動與無線通信中有着重要意義。[6]電磁學中的斯特拉頓—朱蘭成(Stratton-Chu)公式也以他的姓氏命名。[7][8]
生平
[編輯]朱蘭成於1913年8月24日在江蘇淮陰[註 1]出生。[3]1934年在交通大學畢業,獲得電機工程學士學位[3],隨後赴美前往麻省理工學院攻讀電機工程,將研究方向從電力變更為電磁學[9],1935年和1938年分別獲得碩士與博士學位。[3]朱蘭成在1942年到1946年在麻省理工輻射實驗室從事電磁學研究。[5][10]第二次世界大戰末期,監督了多項雷達與通訊系統的天線研發工作。[3][5]
1945年[3][5](一說1943年[11]),朱蘭成隨美軍駐華統帥魏德邁[11][12]的專家顧問團,前往中國支援作戰。[3][5]他指導昆明巫家壩機場建立了盲降設備[11],為二戰勝利作出貢獻,1948年因戰功獲得杜魯門頒發的總統榮譽證書。[3][5]他在中國期間,某日在重慶市區遇到交通大學級友張鍾俊。因已完成昆明任務,他受邀到電信研究所向研究生講解微波電路,成為最早在交通大學講學的國外專家。課程共36小時,每天上、下午共講6小時。他十分熟悉課程內容,還介紹了不少美國最新的微波技術,受到研究生歡迎。[11]
1947年後,長期就職於麻省理工的電機工程系。[3][10]
他雖為美國麻省理工的教授,但十分關注台灣電子科技事業的發展,經常在暑假前往台灣交通大學授課。1964年,在朱蘭成和施敏的指導之下,張俊彥與張瑞夫在台灣建立了首座半導體實驗室。該實驗室在未來研製出台灣第一枚集成電路,培養出許多電子科技產業人才。[9]在研究經費申請困難的情況下,他自費借給施敏500美元,讓他將支票交給張俊彥,幫助張俊彥完成博士論文。他還遊說交通大學撥款,將博士生陳龍英、褚冀良送到貝爾實驗室深造。[13]
他持有天線設計的25項專利[5],著有三本電磁學專著,合著者有電機工程專家朱利葉斯·亞當斯·斯特拉頓(Julius Adams Stratton)、理查德·阿德勒(Richard Adler)和羅拔·法諾(Robert Fano)。[14]1973年7月25日在美國馬薩諸塞州因癌症[9]逝世,享年59歲。[5]
朱氏極限
[編輯]在無線移動通信中,人們往往希望天線的尺寸小。而朱氏極限意味着天線的尺寸越短,帶寬就越窄,說明了天線小型化存在着理論限制。[6]
1948年,朱蘭成確立了無損耗線偏振全向天線的Q因子下限為
其中是包含天線和其電流分佈的最小球半徑,為其波數。[15]這一定理隨後又被哈羅德·奧爾登·惠勒[16]和羅傑·哈靈頓[17]進一步推廣。因此朱氏極限又稱朱-哈靈頓極限(Chu–Harrington limit)。[6]
部分著作
[編輯]論文
[編輯]- Chu, L. J. Physical limitations of omni-directional antennas [全向天線的物理限制] (PDF). Journal of Applied Physics. December 1948, 19 (12): 1163–1175. Bibcode:1948JAP....19.1163C. doi:10.1063/1.1715038. hdl:1721.1/4984 (英語).[15]
專著
[編輯]- Julius A. Stratton; P. M. Morse; Lan Jen Chu; J. D. C. Little; Fernando J. Corbato. Spheroidal Wave Functions [球體波函數]. MIT Press. 1956 (英語).[14]
- Julius A. Stratton; Lan Jen Chu; Robert M. Fano. Electromagnetic Energy Transmission and Radiation [電磁能的傳輸與輻射]. MIT Press. 1968 (英語).[14]
- Richard B. Adler; Lan Jen Chu; Robert M. Fano. Electromagnetic Fields, Energy, and Forces [電磁場、能量與力]. MIT Press. 1968 (英語).[14]
註解
[編輯]參考資料
[編輯]- ^ 1.0 1.1 淮安历史沿革. 淮安地情網. 淮安市市志編撰委員會辦公室. [2019-11-30]. (原始內容存檔於2021-04-15).
- ^ 華林甫. 第三章 中国历代更改重复地名及其现实意义. 中国地名学史考论. 2002-02-01 [2019-12-04]. ISBN 9787801493422. (原始內容存檔於2019-12-04).
- ^ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 3.11 3.12 Biography - Lan Jen Chu. IRE Transactions on Microwave Theory and Techniques (IEEE). July 1958, 6 (3): 249 [16 January 2014]. doi:10.1109/TMTT.1958.1124553.
- ^ 逝世院士一覽表. 中央研究院. [2019-11-01]. 原始內容存檔於2013-10-05 (中文(臺灣)).
- ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 Dr. Lan Jen Chu, 59, M.I.T Engineer Dies. 紐約時報. 1973-07-08 [2019-11-01]. (原始內容存檔於2018-09-08).
- ^ 6.0 6.1 6.2 Bing, Benny. Emerging Technologies in Wireless LANs: Theory, Design, and Deployment. UK: Cambridge University Press. 2008: 567. ISBN 978-0521895842.
- ^ 周希朗. 电磁场理论与微波技术基础 下册 (PDF). 東南大學出版社. 2004: 252 [2021-12-19]. (原始內容存檔 (PDF)於2021-12-19).
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- ^ 9.0 9.1 9.2 兩岸史話-留美顧問團 為台半導體奠基. 中時新聞網. 2019-12-06 [2021-12-19]. (原始內容存檔於2021-12-19).
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- ^ 11.0 11.1 11.2 11.3 记34级15位级友在母校耕耘的点滴事迹. 西安交通大學檔案館. [2021-12-18]. (原始內容存檔於2021-12-18).
- ^ Wildes, Karl; Lindgren, Nilo. A Century of Electrical Engineering and Computer Science at MIT, 1882-1982. MIT Press. 1982: 206 [2021-12-18]. ISBN 9780262231190. (原始內容存檔於2021-12-18).
- ^ 王麗娟. 施敏與數位時代的故事. 宏津數碼科技. 2013 [2021-12-19]. (原始內容存檔於2021-12-19).
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- ^ 15.0 15.1 Chu, L. J. Physical limitations of omni-directional antennas (PDF). Journal of Applied Physics. December 1948, 19 (12): 1163–1175. Bibcode:1948JAP....19.1163C. doi:10.1063/1.1715038. hdl:1721.1/4984.
- ^ Wheeler, Harold. Small antennas. IEEE Transactions on Antennas and Propagation. 1975, AP–24 (4): 462–469. Bibcode:1975ITAP...23..462W. doi:10.1109/tap.1975.1141115.
- ^ Harrington, R. F. Effects of antenna size on gain, bandwidth, and efficiency. Jour. Nat'l Bureau of Standards. 1960, 64–D: 1–12.
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