朱光亚原子核物理学家。1924年12月25日生于湖北宜昌。1945年毕业于西南联合大学。1949年获密执安大学物理学博士学位。历任北京大学副教授，东北人民大学教授，北京第九研究所（后改为第九研究院）副所长、副院长，国防科学技术工业委员会副主任，国防科学技术工业委员会科技委副主任、主任。1980年当选为中国科学院院士（学部委员）。1994年被选聘为中国工程院院士，当选为首任院长。先后当选为中国核学会副理事长，中国科协副主席、主席，中国共产党中央委员会候补委员、委员，中国人民政治协商会议全国委员会副主席。是我国核科学技术的主要开拓者之一，在我国核武器事业的发展中起了关键作用，作出了极为卓越的贡献。

1980年前后，钱学森同志在论述现代科学技术的特点和体系结构的几篇著作中指出，工程技术是现代科学技术体系中的一个分支。它是综合应用技术科学、自然科学和社会科学的知识，使自然资源最佳地为人类服务而发展起来的一类专门技术。工程技术直接为经济建设和社会发展作贡献，它的任务是改造客观世界并取得实际的成果。近几个世纪以来，人类社会的各个领域，都在不同程度上受到工程技术发展的影响。进入20世纪，由于自然科学领域的重大发现和技术科学领域的不断创新，工程技术发展的步伐加快了，对经济建设和社会发展的影响也更为显著。

一、当代工程技术发展的五大特点

与过去相比，当代工程技术发展有五大特点。这五个特点反映了当代工程技术发展的基本趋势。

1．信息技术革命在产业化过程中的作用日益增强

人类社会赖以生存和发展的三大要素是物质、能量和信息。在农业社会中，人们对物质的认识比较深刻而对能量的认识较少；在工业社会中，人们又普遍认识到了能量的重要性。现代工业社会可以说是建立在物质和能量的基础之上的；而以往的产业革命，可以说是在挖掘劳动资料的机械、物理和化学属性的潜力。但是，与以往产业革命不同的是，在推动当代社会进化的能量流、物质流、信息流中，信息流起着越来越重要的作用。

1938年，发现铀原子核裂变。曾有预言：人类进入了原子能（核能）时代。20世纪虽有巨大进步，但未能实现这一乐观预计。据1994年终IAEA统计，核电在各国发电量中所占比例：法国75.29％，瑞典51.13%，韩国35.48%，西班牙34.97%，日本30.70％，美国21.98%，加拿大19.07%，我国为1.49%。

1957年和1961年，前苏联曾先后成功地发射了世界上第一颗人造卫星和发射第一艘载人飞船；1969年7月美国实现宇航员登月。也曾有预言：人类进入了空间时代。现在看来，空间技术虽有重大进步，但发展亦有限。而且，正是由于信息技术的发展进步，通信、广播、遥感、气象卫星等产业才取得了迅速扩大的市场和效益。

1958年研制出第一块硅集成电路，从此信息技术由电子管、半导体器件跨入以集成电路为基石的阶段而飞速发展。专家们一致认为：近30年来，信息技术在世界新技术革命中一直处于核心地位；它不仅作为一项独立的技术而存在，还广泛渗透于其它各个技术领域，成为它们发展的基本依据和重要手段。电子信息技术能优化现代生产过程的控制、物质流动过程的控制和金融资本流通过程的控制，使得计算机乃至更小的信息处理装置能够嵌入到控制生产过程的装置或设备之中，从而大大提高能源和基本物质的利用率，从根本上促使工程技术与生产力更为紧密地凝结在一起。这种倍增器的作用和效能，已成为越来越多人们的共识。

仅举电子信息技术在第三产业中一个应用实例作点补充，即正在迅速发展的信用卡由磁带型向芯片型转变。芯片型信用卡可携带的信息量比磁带型更大（10～100倍），能执行身份证、信用卡、通电话付款、乘公共车付款、自动付款机用卡、医疗用信息卡等多种功能。芯片型信用卡（或称“灵巧”卡）是由电话通讯的需要引发的。美国通话费用很低，为防止被人滥用，只需附装磁带型识别、确认器（reader）就足够。而欧洲电话费用高，欺诈、盗用率高而且呈上升趋势。80年代中期法国即开始发展芯片型“灵巧”卡，以替代磁带型卡，发行量已达2000万个。而代替现金和支票进入商业流通中的付款用“灵巧”卡已开始在美国、德国、澳大利亚、香港等国家和地区应用，发行量达到百万量级。据经济学家估计，在各种商业交易中使用付款“灵巧”卡后，可节约4％。而且现金不呆滞在个人身边而存在银行的利息也是可观的。

信息和知识具有全球扩展、光速传输、非线性效应、用之不竭、多方共享等独特功能，已成为信息时代的生产要素。正象海湾战略和波黑冲突初步表明的，信息和知识在战争中能发挥重要作用，是重要的毁灭（杀伤）力量，也是力量倍增器。信息技术改变了过去单纯以计算有多少装甲师、航空联队、航母战斗群来衡量军事能力的传统观念，现在还必须考虑一些无形的力量，如计算能力、通信容量和可靠性、实时侦察能力……战争实践表明，“计算机中一盎司集成电路芯片产生的效应也许比一吨铀的作用还大。”

总之，信息技术正在改变原有社会产业结构和经济结构，改变人们的劳动方式和生活方式，改变社会生产组织和管理体制，成为决定生产力发展速度和经济竞争力高低的关键。这是当代工程技术发展的最为重要的特点。

与世界发达国家相比，我国的信息科学技术尚有较大的差距。我国目前还处于工业化阶段，能源和物质利用率低。例如，我国目前能源的有效利用率为30％，而发达国家为40～50%；我国钢材利用率为60％左右，而发达国家通常在80%以上。由此可见，我国目前的经济增长在很大程度上是资源消耗所推动，技术进步的推动作用还比较小。当然，这也说明我国经济增长的潜力很大，依靠信息技术、制造技术、新材料技术的进步，就能使我国经济持续地以较大幅度增长。

2．微观尺度生产领域制造技术的演进与革命方兴未艾

微观尺度生产领域制造技术主要涉及微电子技术、微机械技术和纳米级制造技术。

（1）微电子技术的发展，为信息技术革命提供了最坚实的物质技术基础

微电子技术已经历了大规模（LSI）、超大规模（VLSI）、特大规模（ULSI）集成时代，并于1995年进入吉规模（GSI）集成时代。“吉”是千兆或十亿的意思，即集成度达到256兆位动态随机存贮器，在350平方毫米的芯片上集成5亿个元件。已上市的这种产品为大于600万个元件，相应的微细加工尺寸为0.35微米。这种情况还在继续，预计上千万个元件、微细加工尺寸达到0.25甚至0.16微米的芯片不久即可上市。半导体材料的发展由最初的锗到硅再到砷化镓，生产制造工艺经历了平面型工艺，分层工艺，图形产生（光刻）以及硅平面型技术的标准工艺和集成电路经济规模的生产制造工艺的演进过程。

计算机已经改变了人类社会的面貌。推动这场正在进行中的革命的动力就是微处理机。由于生产制造工艺的不断进步、创新，从大规模集成电路芯片研制成功的25年以来，其集成度每隔18个月就翻一番，而每隔3年就能以同样的价格买到性能比3年前高4倍的芯片。这种状况似乎是罕见的。然而，随着微细加工尺寸达到深亚微米，目前使用紫外线刻制电路的光刻技术会出现一些技术障碍（最高分辨率受到光线波长的限制）。转用X射线来生产集成度更高的芯片，制造工艺装备更新又将要求巨额投资。因此，不少科学家预测，今后微电子技术的发展从本质看将是渐进性的，而不再是革命性的。即便如此，到2020年，大规模集成电路芯片仍将使微处理机的软件发生革命性变化，其计算能力十分惊人。

（2）微机械技术会像微电子器件一样给社会带来深刻影响

微机械技术是指在几厘米以下及至微米尺度上制造微机械装置。研究者们利用微电子材料和工艺制作了微型梁、槽、齿轮、薄膜和微马达。这种马达可用来移动原子或开闭阀门抽取微升量级的液体。像晶体管一样，这些微米级机械可同时制作上百万个。

电子计算机和集成电路威力巨大，但究其实质，只不过是对电子的运动进行通断控制。在今后50年中，微机械装置将为电子