朱國瑞 教授
Chu,Kwo-Ray

 
 
研究室電話:03-5742525(物理館713室)
實驗室:高頻電磁物理實驗室
實驗室電話:03-5742560(物理館120室)
傳真:03-5723052
E-mail
krchu@phys.nthu.edu.tw

學歷
  1. 1968-1972 Ph.D. in Applied Physics, Cornell University Physics
  2. 1966-1968 M.S. in Physics, University of Massachusetts, U.S.A.
  3. 1961-1965 B.S. in Physics, National Taiwan University, R.O.C.
現職與經歷
現職:國立清華大學物理系教授 (1983- )
經歷:
  1. 1973-1978, Research Scientist, Science Applications International Corporation, Virginia, U.S.A.
  2. 1978-1980, Research Physicist, U.S. Naval Research Laboratory
  3. 1980-1983, Supervisory Research Physicist, U.S. Naval Research Laboratory
榮譽與獎項
  1. 75學年度國科會傑出研究獎
  2. 77學年度國科會傑出研究獎
  3. 79學年度國科會傑出研究獎
  4. 81學年度國科會傑出研究獎
  5. 83學年度國科會傑出研究獎
  6. 85年度國科會特約研究人員特約研究獎
  7. 86年度教育部國家講座
  8. 90年度教育部學術獎
  9. 國際電機協會(IEEE)離子物理獎
  10. 英國物理學會 Button Prize
  11. 當選第廿四屆中央研究院院士(2002年)
  12. 榮獲「2003總統科學獎」
  13. 行政院93年表揚傑出科學與技術人才獎
  14. 榮獲95年斐陶斐榮譽學會「傑出成就獎」
  15. 中華民國物理學會會士
  16. 清華自然科學講座教授
研究領域
  1. Plasma phycics
  2. coherent radiation sources
  3. applied electordynamics
研究興趣與成果
Updated on September 3, 2006
朱國瑞教授從的專長為離子體物理,研究重點為電子迴旋脈射(Electron Cyclotron Maser, ECM)。ECM係靜磁場中迴旋的電子,基於相對論效應所產生的受激輻射(stimulated emission)現象。ECM輻射將電磁波的頻段及功率推進到前所未有的新境界,在電磁波頻譜的毫米及次毫米波段,佔有獨特的地位。ECM輻射於核融合加熱、先進雷達、粒子加速、太空探測、材料處理、物性偵測及頻譜學等應用,發揮了高度的實用價值,同時輻射機制本身也具有高度的研究價值,為應用物理學門帶來了許多新的研究題材。

朱教授的主要學術工作為: (1)以相對論動力方程式,深入探討電子迴旋脈射到中的數學及物理問題,發現迴旋不穩定模式中,快、慢波之間的競爭關係,澄清了一個長久以來懸而未決的迴旋波激發機制問題; (2)發展非線性迴旋速調放大理論,完成一個功率超越state-of-the-art百倍的30 MW, 10 GHz 迴旋速調放大器設計,後於馬利蘭大學獲得實驗印證,CERN正委託工業界研製成品,擬應用於下一代加速器的研發; (3))發明並研究成功Ka頻段迴旋行波放大器,於頻寬、功率、增益及效率四個指標上,均超越屹立三十餘年的國際記錄,提供了開發新一代遠距離,高解析度雷達系統的關鍵技術,美國學術及工業界正進行後續研發,擬應用於太空站雷達性能的提昇; (4)配合國家大型計畫,將研究成果付諸實用,研製成功同步加速器的高頻系統及高功率毫米波發射器,啟動國內的微波管工業,並大幅提升國防雷達系統的自主能力。

朱教授曾獲得國科會傑出研究獎、教育部首屆國家講座、教育部理科學術獎、總統科學獎傑、行政院傑出科技榮譽獎、IEEE 學會Plasma Science and Application Award及英國物理學會K J Button Medal and Prize,膺選為中華民國物理學會、美國物理學會、IEEE等學會之Fellow、及中央研究院院士。

代表著作
  1. [2005] K. F. Pao, T. H. Chang, C. T. Fan, S. H. Chen, C. F. Yu, and K. R. Chu, “Dynamics of Mode Competition in the Gyrotron Backward-Wave Oscillator,” Phys. Rev. Lett. 95, 185101 (2005).
  2. [2004] K. R. Chu, “The Electron Cyclotron Maser,” Rev. of Modern Phys. 76, 489 (2004).
  3. [2002] S. H. Chen, T. H. Chang, K. F. Pao, and K. R. Chu, " Study of Axial Modes in Gyrotron Backward-Wave Oscillators," Phys. Rev. Lett. 89, 268303 (2002).
  4. [2001] T. H. Chang, S. H. Chen, L. R. Barnett, and K. R. Chu, "Characterization of Stationary and Non-stationary Behavior of Gyrotron Backward Wave Oscillator," Phys. Rev. Lett. 87, 064802 (2001).
  5. [2000] S. H. Chen, K. R. Chu, and T. H. Chang, "Saturated Behavior of Gyrotron Backward-Wave Oscillator," Phys. Rev. Lett. 85, 2633 (2000).
  6. [1998] K. R. Chu, H. Y. Chen, C. L. Hung, T. H. Chang, L. R. Barnett, S. H. Chen, and T. T. Yang, “An Ultra High Gain Gyrotron Traveling Wave Amplifier,” Phys. Rev. Lett. 81, 4760 (1998).
  7. [1997] K. R. Chu, H. Guo, and V. L. Granatstein, “Theory of the Harmonic Multiplying Gyrotron Traveling Wave Amplifier,” Phys. Rev. Lett. 78, 4661 (1997).
  8. [1995] K. R. Chu, L. R. Barnett, H. Y. Chen, S. H. Chen, Ch. Wang, Y. S. Yeh, Y. C. Tsai, T. T. Yang, and T. Y. Dawn, "Stabilization of Absolute Instabilities in the Gyrotron Travelling Wave Amplifier," Phys. Rev. Lett. 74, 1103 (1995).
  9. [1993] C. S. Kou, S. H. Chen, L. R. Barnett, H.Y. Chen, and K. R. Chu, "Experiments Study of an Injection Locked Gyrotron Backwave Wave Oscillator," Phys. Rev. Lett. 70, 924 (1993).
  10. [1991] K. R. Chu and A. T. Lin, "Harmonic Gyroresonance of Electrons in Combined Helical Wiggler and Axial Guide Magnetic Fields," Phys. Rev. Lett. 67, 3235 (1991).
  11. [1989] L. R. Barnett, L. H. Chang, H. Y. Chen, K. R. Chu, W. K. Lau and C. C. Tu, "Absolute Instability Competition and Suppression in a Millimeter-Wave Gyrotron Traveling-Wave Amplifier," Phys. Rev. Lett. 63, 1062 (1989).
  12. [1985] K. R. Chu, V. L. Granatstein, P. E. Latham, W. Lawson, and C. D. Striffier, "A 30 MW Gyroklystron Amplifier Design for High Energy Linear Accelerators," IEEE Trans. Plasma Science PS-13, 424 (1985).
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