張首晟1963年2月15日出生於上海，1978年考入復旦大學，1980年赴德國柏林自由大學留學，1983年獲碩士學位。
曾赴美國紐約州立大學石溪分校深造，師從著名物理學家楊振寧教授攻讀博士學位。畢業後在加州大學聖芭芭拉分校從事博士後研究，後前往IBM擔任高級研究人員。
1993年起任教於斯坦福大學，1999年被聘為長江學者講座教授，任清華大學高等研究院客座教授，2004年出任IBM－斯坦福自旋電子學研究中心主任。
楊振寧曾預測，張首晟獲得諾貝爾獎只是時間問題。
12月6日消息，美國當地時間12月1日，美國華裔物理學家，美國斯坦福大學終身教授、美國科學院院士、中科院外籍院士張首晟教授去世，終年55歲。
如此一位“復旦高校”學子，當初並沒有止步於國內高等教育，而是選擇赴國外攻讀更高學位，探究更深層級知識。
4月9日，著名物理學家、斯坦福大學教授張首晟教授，分享了《第一性原理與創業》。
張教授是以這樣一個問題開始的：假設世界末日到了，諾亞方舟上只能攜帶一對動物和一個信封。而信封背面，你可以總結所有人類知識，那你們會寫下什麼？
當時教授總結，在這信封上該有：
- 萬物都是由原子構成；
- 歐幾里得幾何公理；
- 自然選擇、適者生存；
- 人人生來平等；
- 讓自由之風吹拂；
- 筆勝於劍；
- 隱形之手；
- 大道至簡；
- 自然界基本常數。
作為一個物理學家，張教授覺得：人類文明最高的建樹還是科學真理，科學真理最重要的是2點，一是能量，二是信息。
人類的文明不只侷限於科學，還有哲學，政治，法律？？如果用一句話來描寫整個世界裡，最值得告訴下一代的話，就是“萬物都是由原子構成”。
不只是地球，整個宇宙的原子，和我們這裡的原子完全是一模一樣的。
這個道理大家是要慢慢想。但是這個概念是個非常偉大的概念，雖然真正對原子的理解，是20世紀初由於量子力學的奠基。
物理專業作為最基本的學科之一，對人類發展的作用不言而喻。相信也有無數留學生想追隨他的腳步繼續探索物理這一領域，將先輩的成果發揚光大。除了美國高等院校，英國大學的物理水平也是非常高的。像劍橋這樣的大學，更是物理專業的佼佼者，成功申請，將有機會成為牛頓的校友。
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