毛河光

中国科学院外籍院士、地球物理学家

毛河光，1941年06月14日出生于中国上海，地质学家、高压科学家，美国国家科学院院士，中国科学院外籍院士，英国伦敦皇家科学院外籍院士，美国卡耐基研究院地球物理实验室高级研究员、极端环境能源前沿研究中心主任。

人物经历

1949年，7岁的毛河光随其家庭去台湾；1959年，进入台湾大学地质系；1963年，取得学士学位。

1964年，赴美留学，进入美国罗切斯特大学研究院就读，师从巴西特、高桥两位导师。

1966年，获得美国罗切斯特大学硕士学位；1967年，获得博士学位。

1968年，结束在罗彻斯特大学的博士后工作，进入华盛顿卡内基研究院地球物理实验室，担任研究员。

1990年，获得美国国家科学院Arthur L. Day奖。

1993年，入选美国国家科学院院士，隶属地质学部。1996年，入选中国科学院外籍院士。

1998年，担任美国阿贡国家实验室先进光源的高压合作团队主任。

2002年，为表彰毛河光对中国高压事业的贡献，中国政府授予他国家友谊奖。

2005年6月8日，获得瑞典皇家科学院的爱明诺夫奖。

2007年，成立美国阿贡国家实验室先进光源高压协调中心，担任中心主任；同年获得美国地球物理联合会颁发的英厄·莱曼奖章。

2012年，组建北京高压科学研究中心并担任主任。

主要成就

科研成就

毛河光在硕士期间接受了导师安排的对铁和铁镍合金压缩测量的任务，实验过程中发现导师们先前的工作是错的，他纠正了这一错误并且继续把测量范围延伸到更高的压力，并扩大到其它成份的测量。

毛河光的博士研究课题是丫相橄榄石的压缩系数的测量，在使用作为压力内标的实验中，有一些额外的线条出某些样品的射线衍射图片上，他测量了这些线条，发现是高压相。

毛河光还因在矿物科学方面的成就，同时获得瑞典皇家科学院爱明诺夫奖（Gregori Aminoff Prize）和美国矿物学会罗勃林奖（Roebling Medal）两个国际奖项，他也是这两项大奖的第一个得奖华人。

1976年，与P.M.Bell合作改进的金刚石压腔可达100GPa，第一次观察到金刚石损坏的新形式－塑性流动，1978年又提高到173GPa，即相当于地球外核的压力。这些发现对于了解地慢的性质、它的起源及其化过程有着十分重要的意义。

1986年，与徐济安、P.M.Bell合作创造了550GPa的世界最高静压力的纪录（已超过地心的压力）。

毛河光与同事赫姆利博士，利用高压让“钻石快速长大”的专利方法制成了一颗10克拉的钻石。建立“探测物质在超高压力下性质变化”的研究方法，并分析出物质在不同的高压下相变及电性、磁性的变化，获得巴仁奖（Balzan Prize），并获颁一百万瑞士法郎奖金。

在超高压研究方面：确定了MgO-FeO-SiO2系统在下地幔的温度压力条件下矿物的相关性；观察到二价铁在高温下的歧化反应，以及铁、镁的强烈分异现象；开展氢的金属化研究并观察到新的重要现象。他们还测定了压力对铁镁硅酸盐和铁镁氧化物的光学吸收和电导率的影响。这些结果表明辐射热传递过去被认为是地鳗中热传导的主要机制在上地慢和过渡带受到了严重的阻碍。国际上静态超高压研究多数都使用他发明的高压装置、压力标准与实验技术或引用他的研究成果。

毛河光共发表论文900余篇，其中含Science论文44篇、Nature论文19篇、PNAS论文46篇、PRL论文63篇，研究成果多次作为杂志封面，总引用次数几万次，H-index达86，代表性的论文如下：

Mao, W.L., H.K. Mao, Y. Meng, P. Eng, M.Y. Hu, P. Chow, Y.Q. Cai, J. Shu, and R.J. Hemley,X-ray-induced dissociation of H2O and formation of an O2-H2 alloy at high pressure, Science, 314,636-638, 2006

Mao, W.L., H.K. Mao, W. Sturhahn, J. Zhao, V.B. Prakapenka, Y. Meng, J. Shu, Y. Fei, and R.J.Hemley, Iron-rich post-perovskite and the origin of ultralow-velocity zones, Science, 312, 564-565,2006.

Mao, W.L., H.K. Mao, P. Eng, T. Trainor, M. Newville, C.C. Kao, D.L. Heinz, J. Shu, Y. Meng,and R.J. Hemley, Bonding changes in compressed superhard graphite, Science 302, 425-427, 2003.

Mao, W.L., H.K. Mao, A.F. Goncharov, V.V. Struzhkin, Q. Guo, J. Hu, J. Shu, R.J. Hemley, M.Somayazulu, and Y. Zhao, Hydrogen clusters in clathrate hydrate, Science, 297, 2247-2249, 2002.

Mao, H.K., J. Shu, G. Shen, R.J. Hemley, B. Li and A.K. Singh, Elasticity and rheology of ironabove 220 GPa and the nature of the Earth's inner core, Nature, 396, 741-743, 1998

Mao, H.K., G. Shen and R.J. Hemley, Multivariant dependence of Fe-Mg partitioning in thelower mantle, Science, 278, 2098-2100, 1997

Struzhkin, V.V., R.J. Hemley, H.K. Mao and Y.A. Timofeev, Superconductivity at 10 to 17 K incompressed sulfur, Nature, 390, 382-384, 1997.

Mao, H.K. and R.J. Hemley, Ultrahigh-pressure transitions in solid hydrogen, Rev. Mod. Phys.,66, 671-692, 1994.

Mao, H. K. and R. J. Hemley, New optical transitions in diamond at ultrahigh pressures, Nature,351, 721-724, 1991.

Mao, H. K., R. J. Hemley, Y. Fei, J. F. Shu, L. C. Chen, A. P. Jephcoat, Y. Wu and W. A.Bassett, Effect of pressure, temperature, and composition on lattice parameters and density of(Fe,Mg)SiO3-perovskites to 30 GPa, J. Geophys. Res., 96, B5, 8069-8079, 1991.

Mao, H. K., Y. Wu, R. J. Hemley, L. C. Chen, J. F. Shu and L. W. Finger, X-ray diffraction to302 Gigapascals: high-pressure crystal structure of cesium iodide, Science, 246, 649-651, 1989.

Wang, X., J. G. Liou and H. K. Mao, Coesite-bearing eclogite from the Dabie Mountains incentral China, Geology, 17, 1085-1088, 1989.

Hemley, R. J., A. P. Jephcoat, H. K. Mao, L. C. Ming and M. Manghnani, Pressure-inducedamorphization of crystalline silica, Nature, 334, 52-54, 1988.

Mao, H. K., A. P. Jephcoat, R. J. Hemley, L. W. Finger, C. S. Zha, R. M. Hazen and D. E. Cox,Synchrotron x-ray diffraction measurements of single-crystal hydrogen to 26.5 GPa, Science, 239,1131-1134, 1988.

Mao, H. K., J. Xu and P. M. Bell, Calibration of the ruby pressure gauge to 800 kbar underquasihydrostatic conditions, J. Geophys. Res., 91, B5, 4673-4676, 1986.

Mao, H. K. and P. M. Bell, Observations of hydrogen at room temperature (25oC) and highpressure (to 500 kilobars), Science, 203, 1004-1006, 1979.

Mao, H. K. and P. M. Bell, High-pressure physics: sustained static generation to 1.36 to 1.72megabars, Science, 200, 1145-1147, 1978.

人才培养

从1968年进入华盛顿卡内基研究院地球物理实验室以后，毛河光培养的学生已经成为美、日、英、法、德、加、韩和中国等国家的高压领域的学术带头人，根据学术家谱（The Academic Family Tree）中的记录，其中一些学生的具体信息如下：

荣誉表彰

社会任职

1979年，受聘为吉林大学名誉教授，2002年，被聘为吉林大学高压科学与技术中心主任。

2001年，担任伊利诺斯州芝加哥大学地球物理科学系和詹姆斯·弗兰克研究所的客座教授。

2005年，被聘为吉林大学教授，在实验室招收博士研究生，指导博士后。2005年6月，受聘担任浙江大学光彪讲座教授。9月，应中国科学院邀请，担任中国科学院爱因斯坦讲席教授，进行学术报告会。

2009年，担任日本东北大学全球卓越中心客座教授。

个人生活

毛河光的父亲毛森是中国国民党陆军中将，其兄长为中央研究院历史语言研究所前研究员毛汉光。在从事博士后工作期间毛河光与刘警石女士结婚。

人物评价

毛河光是世界上最杰出的高压科学家之一，他首次解决百万大气压的产生和标定问题，获得了550万大气压的国际最高静态压力，创建了多种微区原位测量高压下物质结构和性质的实验方法与实验系统，在高压物理、高压化学、高压材料科学、地球和行星内部物理等领域做出了大量先驱性的工作，他对国际超高压实验技术的突破和近二十多年来全世界高压科学的长足进步做出了卓著贡献。（美国卡耐基研究院评）

毛河光多次到中国大陆访问，并为中国培养科学技术骨干作出贡献，帮助中国培养人才、传授实验技术、制定高压研究计划，为促进中国高压研究的发展。（浙江新闻评）

人物影响

1993年以来，毛河光遵循父亲临终嘱咐，出资资助石门小学、江山中学、衢州一中三座母校的贫困学生。

2017年8月10日，中国东北岫岩陨石坑中发现的天然高温高压铁镁氧化物新矿物被国际新矿物（IMA）命名与分类委员会的批准并命名为“Maohokite”，中文名：毛河光矿。

美国内华达州立大学拉斯维加斯分校教授Oliver Tschauner领导的矿物学小组最近在来自深部地幔的金刚石中发现了一种新的天然高压矿物包体，并将其命名为Davemaoite（中文名：毛钙硅石）。相关研究日前发表于《欧洲矿物学报》。该矿物以国际著名华人地球科学家毛河光命名，目前已获国际矿物学协会批准，编号为2020-012a。毛河光是北京高压科学研究中心创办者、中国科学院外籍院士和美国国家科学院院士。这是第二个以毛河光命名、第31个以华人命名的新矿物。2018年，一种新发现的高压矿物被命名为“Maohokite（毛河光矿）”。

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