黄昆，著名理论物理学家，1919年生于北京，1941年毕业于燕京大学，1945年赴英国留学，1948年获英国布里斯托大学哲学博士学位，1948—1951年在英国利物浦大学理论物理系任博士后研究员，1951年回国，1951—1977年在北京大学物理系任教授，1977—1983年任中国科学院半导体研究所所长，自1983年至今，任名誉所长。黄昆先后被选为中国科学院学部委员（院士）（1955年），瑞典皇家科学院外籍院士（1980年），第三世界科学院院士（1985年）。1987—1991年曾任中国物理学会理事长。
        黄昆对固体物理学做出许多开拓性的贡献。他提出并系统发展了以晶格驰豫为基础的多声子辐射和无辐射跃迁的理论。他提出以他的名字著称的处理光学振动的唯象方程组，并据此导出声子和光子的耦合振动模，这是发现各种准粒子与光子耦合模的首例。黄昆对固溶体的理论研究预言了稀固溶体对X光的漫散射。他和M. Born合著的《晶格动力学理论》成为该学科领域的权威著作。近年来，黄昆和合作者对半导体超晶格的电子态和声子模开展了系统的富有成效的研究。黄昆对高等学校中普通物理、固体物理和半导体的教学也做出了十分重要的贡献。
        黄昆，1919年出生于北京，先后在北京师大附小、上海光华小学上学。在五年级时，他随家迁回北京，在燕京大学附中就读半年后，入通县潞河中学初中二年级。黄昆聪明好学，高中三年，总成绩始终保持全班第一。
        i937年，黄昆考入燕京大学物理系。在大学期间，年年获得学校最高奖学金。在三、四年级，他完全通过自己阅读，初步掌握了量子力学基础，并写出毕业论文《海森伯和薛定锷量子力学理论的等价性》
        1941年黄昆毕业后，葛庭燧把他推荐给著名物理学家吴大猷，到昆明西南联大任物理系助教。1942年他又考取吴大猷的研究生。同时，杨振宇和张守廉也分别考取著名教授王竹溪和周培源的研究生。共同的志趣和共同的学习生活使他们之间建立起深厚的友谊，一直保持至今。1944年，黄昆获得硕士学位，论文的题目是《日冕光谱线的激起》。离校后，他在昆明天文台任助理研究员。该年8月，洪朝生和黄昆同被录取为庚款公费留英学生。
        1945年10月，黄昆来到英国布里斯托大学，成为N. F. Mott的研究生。当时，N. F. Mott已经是国际上著名的固体物理学家，在原子碰撞理论、金属导体、离子晶体、半导体等领域都做出许多有影响的工作。在布里斯托期间，黄昆发表了《稀固溶体的X光漫散射》等三篇论文（其中一篇是和弗罗利希等合作的）。1948年1月，他被授予哲学博士学位。
        1947年5月，黄昆到英国爱丁堡大学物理系当代物理学大师M. Born处作短期访问。博恩把自己已写的一部分《晶格动力学理论》专著的手稿给黄昆看，并建议在他的手稿的基础上，由黄昆执笔合作完成这部专著。当时，黄昆已接受北京大学物理系主任饶毓泰的聘请，将回国到北京大学任教。为此，黄昆写信给饶毓泰征求意见，饶毓泰复信热情支持他与M. Born合作写书。为了得到必要的经费支持，1948年初黄昆接受了将任英国利物浦大学理论物理系主任的弗罗利希的聘请，成为该系的为期三年的博士后研究员，同时开始了《晶格动力学理论》一书的撰写。
        在利物浦大学期间，黄昆结识了英国女同事A. Rhys并建立了深厚的友情。A. Rhys l926年出生于威尔士，当黄昆在布里斯托大学攻读博士学位时，A. Rhys是该校物理系的本科生，大学毕业后与黄昆同时来到利物浦大学理论物理系，担任系主任的秘书，并曾协助黄昆进行理论计算。1952年4月她远渡重洋来到中国，与先期回国的黄昆结了婚，取中文名李爱扶。1956年李爱扶被批准获得中国国籍。自1959年她开始在北京大学物理系工作，任电子学工程师，为北京大学物理系实验室的建设和教学做出了贡献。
        在利物浦三年期间，黄昆在科学事业上取得了丰硕的成果。1950年，黄昆首创提出晶体中多声子跃迁的量子理论，这是研究固体中杂质缺陷光谱和半导体中载流子复合的奠基性工作。1951年，黄昆提出晶体中声子和电磁波的耦合振荡模式，1965年被拉曼散射实验所证实，后来发现其他准粒子也有与电磁波的耦合振荡模式，统称为极化激元。现在，极化激元已经成为分析固体某些光学性质的基础。黄昆当时导出耦合振荡模式所依据的方程式被称为黄方程。黄昆与M. Born合著的《晶格动力学理论》一书是国际公认的这一学科领域的权威著作。
        1951年，黄昆回到北京大学任教。他中断了自己已经进行多年，并已取得卓著成就的固体理论研究，投身于普通物理课程的教学工作，与虞福春、褚圣麟等一起，建立了具有自己特色的普通物理教学。
        1956年国家制定12年科学技术发展规划，把半导体列为国家重点科技研究项目。黄昆和其他科学家一起，制定了我国发展半导体科学技术的规划并组织其实施，成为我国半导体物理学科的开创者之一。
        60年代初，在国家科委的领导和支持下，在北京大学物理系，由黄昆主持建立起固体能谱研究室。在工作中他特别强调理论研究与实验相结合，推进了全国固体物理基础研究的发展。由于他的倡导，固体物理被列为我国物理专业的一门基础课。在北京大学他一直亲自主讲这门课，在多年教学的基础上编写出版了《固体物理学》。
        1977年，黄昆调任中国科学院半导体研究所所长。他十分强调全所学术水平的提高。他亲自给研究人员讲课，倡导加强全所的学术交流活动，特别是他自己重新在第一线开展研究工作。在十余年中，他与年轻的同事合作，先后在多声子跃迁理论和量子阱超晶格理论方面取得新的成就。以他为学术带头人，在半导体研究所成立了我国半导体超晶格国家重点实验室，开创并发展了我国在这一材料科学和固体物理学中的崭新领域的研究工作。
        黄昆是国际著名固体物理学家，1955年受聘为中国科学院学部委员（院士），1985年被选为第三世界科学院院士。1989—1991年任中国物理学会理事长。
        黄昆于1959年加入中国共产党，1963年当选为第三届全国人民代表大会代表，自1978年当选为历届政协全国委员会常务委员。
        黄昆在学术上的主要成果可以概括为以下几个方面：
        晶体中电子的多声子跃迁的理论
        晶体中发生电子跃迁时，常常伴随发生晶格能量的改变，表现为晶体中电子跃迁的光吸收和光发射（统称光跃迁）具有复杂的与温度相关联的光谱，或电子的无辐射跃迁。这个问题对认识晶体的光学性质、光电性质以及晶体中激发出来的载流子的行为都具有基本的重要意义。1950年黄昆和A. Rhys共同署名的论文《F心的光吸收和无辐射跃迁的理论》首次对这个问题给出了完整的理论处理。他们把围绕F心的原子平衡位移位形用晶格振动的正则坐标展开，电子跃迁前后晶格原子平衡位移位形的变化（晶格弛豫）便表现为晶格振动能量的变化。因此便得到电子跃迁同时会发射或吸收一个或多个晶格振动量子一声子的物理图象。得到复杂光谱的物理解释和定量理论。国际物理学界公认这项工作的开拓性意义，并把这一理论称为黄一里斯理论（Htuang-Rhys）。由这篇论文引入的标志晶格弛豫强度的参量被称为“黄一里斯参量”（Huang-Rhys factor），广泛应用于有关的文献中。
        他们在这篇论文中还发展了相应的多声子无辐射跃迁的理论。在这种跃迁过程中，电子态能量的变化完全由多声子的吸收或发射所补偿，完全不涉及光的吸收或发射。
        应当指出，苏联的别卡院士发表了类似于黄-里斯的光跃迁的理论，但没有提出无辐射跃迁的理论。
        多声子无辐射跃迁理论的发展经历了一个很长的曲折过程。在50年代，理论提出后曾很受重视，但人们发现按理论进行定量估算的跃迁几率远低于实际。在60年代，针对这个问题在国际上相继出现了“非康登近似”和“静态耦合”两种理论，都取得较好的定量结果。但也出现了一个令人困惑的局面：为什么在绝热近似框架内作修正的“非康登近似”与抛弃绝热近似而提出的“静态耦合”会得出相近的结果?为什么以理论上更严格的绝热近似为基础的“非康登近似”反而不如根据不充分的“静态耦合”?1979年，黄昆调到半导体研究所后重新剖析了这个问题。他发现了问题所在，原来文章所用的绝热近似波函数中采用了零级的能量本征值，而这是和无辐射跃迁几率的推导不自洽的；只要在绝热近似波函数中改用更准确的一级能量本征值，就解决了这个问题。在此基础上他又具体证明了其结果和静态耦合理论的结果是完全等价的。这样就得到一个统一的理论，从而澄清了30年来围绕多声子无辐射跃迁理论的发展所出现的矛盾，同时还给较简便的静态耦合计算提供了明确的依据。
        离子性晶体中光学振动的唯象理论处理；光子-声子耦合振动模
        离子性晶体中，离子间的相互作用除近程力外，还有远程的库仑作用。其特点是，晶格的光学振动（不同离子间的相对振动）伴随产生电极化和宏观电场。黄昆在1949—1951年期间引入一个物理图象非常清晰、又便于与实验观测量直接联系的唯象模型来处理离子性晶体的光学振动问题。模型集中表现为一对把光学位移、宏观极化和宏观电场联系起来的唯象的动力学方程。方程中的系数都可以用实验可测量表示，所以这对方程就成为可以完全避开假设微观模型，能够既简洁又准确地处理光学振动的理论手段。
        黄昆原来提出的方程是针对简单立方晶体的。后来被人们推广到处理复杂格子和各种对称性的格子，得到广泛应用。
        黄昆用他的方程导出一个十分重要的具有普遍性的概念。
        首先，他对唯象方程和静电方程联合求解，就得到已为人们所熟悉的晶格振动，即纵偏振和横偏振的光学振动模。他又进一步把唯象方程与全部麦克斯韦方程组联合求解。他对所获全部解的分析表明，引入麦克斯韦方程组实际上就在原来的晶格振动模之外另引入了电磁波以及它们之间的耦合，所以得到的解代表光波和光学振动的耦合振动模。它们具有既不同于原来电磁波也不同于原来光学振动模的色散规律。60年代以来，由于激光技术的发展，人们已可能通过拉曼散射和其他光谱手段，直接证实黄昆所提出的议程耦合模的存在，测量出相应的色散规律。
        黄昆提出的耦合模概念并不限于晶格振动和光波相互作用这个领域。在50年代，人们先是在等离子物理领域，在等离子波与电磁波相互作用时发现了同样的概念。随后在处理晶体中激子问题时，又一次认识到激子-光子耦合模。后来在自旋波研究中，也得到类似的表述。国际上公认是黄昆首先提出这一适用范围十分广、十分基本的概念的。
        晶格动力学的系统阐述——M. Born与黄昆的专著：《晶格动力学理论》
        晶体中原子会围绕其平衡位置作微小的振动，这是晶体中一种最基本的运动形式，对晶体的热学、电学、光学、力学性质都有重要的影响。A. Einstein是最早认识这种运动形式的重要性并作理论处理的。1910年后M. Born和T. von Karman、P. Debye发展了格波的概念和处理这个问题的物理图象和理论方法。到40年代中叶，M. Born和他的许多合作者和学生，还有其他一些科学家，对晶格动力学已进行了一系列理论工作和实验工作，正如M. Born所说：“目前情况似乎需要一个新的全面总结”。M. Born在第二次世界大战以前便有这个计划，这时他提出“黄昆博士本人已在晶体理论方面发表了若干饶有兴味的论文，我建议他应当来完成这部书”，他说：“他接受了这个建议，并成功地完成了任务，不过本书已变得和我原来的计划很不相同了。黄昆博士坚信科学的主要目的在于社会应用，而我原来计划的抽象演绎的表述方式不太合他的口味，因此他增写了几章比较基本的引论……同时也重写了我原先的内容，在很多方面使之更普遍化，并增加了新的章节。因而，本书的最终形式和撰写应基本上归功于黄昆博士”。当然，也正如黄昆在增补的序言中所说：“固然我担任了全书的写作，并在解决一些主要问题上进行了工作，然而M. Born教授的工作仍旧在书中保持了主导作用……本书主要是以M. Born教授本人及他的学派几十年来在晶格理论方面的工作成果为基础的”。的确，黄昆在写这本专著时，不仅仅是把固体物理学中一个最基本的领域做了系统的整理，用严谨的体系和物理图象清晰的叙述总结了这个领域，而且还做了一系列创造性的工作，发展和完善了这个领域。
        固溶体对X光的漫散射和固溶体的电子结构
        1947年黄昆发表了一篇理论文章，系统地推导了固溶体中溶质原子的尺寸差异所引起的X射线的衍射效应。结果表明除了一级效应表现出衍射点随成分移动外，还存在二级效应，表现为布拉格衍射积分强度减弱以及邻近衍射斑点的漫散射。这种漫散射在60年代得到实验证实，被称作黄漫散射（Huang diffuse scattering）。通过漫散射的测量可以得到溶质原子周围位移场的分布。
        黄昆还对同价合金固溶体的电子结构的理论做过一项很有启发性的工作。人们早就发现同价合金，例如金溶入银里的合金，溶质原子对合金剩余电阻的贡献表明它的散射截面相当大。黄昆在1948年发表的一篇文章中从理论上分析了这个问题。他阐明电子气对短程势的屏蔽引起电荷的再分布是这个现象的起因。黄昆的这项工作对随后深入发展的合金电子理论有先导的作用。
        半导体超晶格的研究
        近20多年以来，随着半导体材料工艺技术的发展，人们已经能够把不同的半导体材料，按照预定的设计制成周期性的结构，这样就为半导体的发展开辟了一个崭新的领域——半导体量子阱和超晶格。黄昆看到这一新发展的重大意义，亲自带领作理论研究的同事积极开展研究工作。在他的影响和倡导下，在中国科学院半导体研究所成立了半导体超晶格国家重点实验室。实验室在光学性质的研究、输运现象的研究等方面做出了许多卓有成效的工作。黄昆和他的合作者夏建白、朱邦芬对超晶格的电子态、声子模、输运理论开展了系统深入的理论研究，取得多项有影响的成果。他们发展了一种能简单有效地计算超晶格电子结构的理论方法，使他们能广泛进行量子阱中激子态、外电磁场作用下的超晶格的能带、一维的量子结构等问题的研究，其中对量子阱中4分量激子旋量态再动量的阐明，首次在国际上给出正确的量子阱中激子光跃迁选择定则。
        近年来科学界对超晶格的光学振动模的认识有了突破性的进展，黄昆和朱邦芬在1988年发表的两篇论文在这方面做出了关键性的贡献。从超晶格最初形成的年代开始，人们对超晶格光学振动的理论认识都是基于适用于体材料的宏观的连续介电模型的。黄昆和朱邦芬的论文提出一个以点简谐振子摹拟光学振动的微观模型来研究超晶格的光学振动。这个模型的特点是既避免了一般微观模型计算本身及其结果的繁杂性，又能够选择参数值与连续模型完全相容，使它们的计算结果可以定量地进行相互比较。黄-朱利用这样计算结果的比较，证明原来基于连续模型所指认的类体模是不正确的，突出表现在类体模在交界面上光学位移本应为零，而原由连续模型给出值为极大。另外，微观模型计算表明所谓界面模和类体模之间存在内在联系，界面模实际上是由最低一级类体模相互作用形成的。在连续模型中，两者是被割裂的，互不相干的。由于这个原因，基于连续模型对各级类体模所指认的奇偶对称性正好是颠倒的。这正是原来拉曼散射实验所发现的，曾使人们感到十分困惑的问题。
        黄-朱文章的发表曾引起一个时期的热烈研讨，现在可以认为文章的主要结论已经得到国际公认，他们采用的模型被称为黄-朱模型。
        黄昆不仅是一位有卓著成就的科学家，也是一位很有贡献的教育家。他对大学中的普通物理、半导体物理以及固体物理的课程设置和教学曾做出一系列的奠基性工作，为国家培养了一大批优秀的科技人才。
        1951年黄昆到北京大学物理系任教。当时正在进行学校院系调整，国家急待建立适应建设需要的教育体系，普通物理是课程改革的重点，黄昆把全部精力投入普通物理教学，他以自己进行科研的那种主动思考和深入钻研的精神对待每一节课的备课和讲授。他和虞福春、褚圣麟一起，努力建设具有自己特色的普通物理教学。他们强调立论严谨，物理图象清晰，讲授深入浅出讲求效果，为基础课教学树立了一个范例。直到现在，北京大学理科基础课教学还继承并发扬着他们当时的这种传统。
        黄昆是我国半导体学科教育事业的开创人之一。1956年，中国物理学会为配合我国发展半导体事业的需要在北京举办了一个半导体报告会，主讲人是黄昆、王守武、洪朝生、汤定元。由黄昆邀请，他们又在北京大学第一次给学生讲半导体物理课。自1956年暑假开始，作为贯彻执行12年科学技术发展规划的一项紧急措施，北京大学、复旦大学、南京大学、厦门大学和吉林大学，在北京大学联合开办我国第一个半导体专门化，由黄昆任主任，谢希德为副主任。在他们的主持下，五校师生团结协作，先后开设了固体物理、半导体物理、半导体实验、半导体材料、晶体管电路、半导体器件等全面的半导体专业课程，于1957—1958年间培养出200多名毕业生，成为我国发展半导体事业的首批骨干。
        黄昆在北京大学多年亲自讲授固体物理和半导体物理课程，对教材质量十分重视。他一向认为讲课讲义对科学问题的讲解必须明确具体，基本概念和理论阐述必须确切。他在多年改进讲义的基础上所著《固体物理学》以及与谢希德合著的《半导体物理学》都是在前无蓝本的情况下自己编著的教科书。这两本著作都以讲解透彻精辟著称，在很长一段时间内成为我国固体物理和半导体物理专业学生和科研人员必读的著作。
        黄昆在不同的时期或主要致力于科研，或主要致力于教学，两者之间是相互贯通、相辅相成的，使他能够在科研和教学实践中都获得高水平的成就。