兩所合并之前，著名原子物理學(xué)家王天眷，著名物理學(xué)家張承修，著名空間物理學(xué)家李鈞院士，著名數(shù)學(xué)家李國(guó)平院士，著名數(shù)學(xué)家丁夏畦院士都曾在武漢物理所、武漢數(shù)學(xué)物理所長(zhǎng)期工作并擔(dān)任重要職務(wù)。

研究所圍繞國(guó)家需求和核心科學(xué)問題，發(fā)揮磁共振波譜及與生命科學(xué)交叉、原子分子與光物理、原子頻標(biāo)與精密測(cè)量物理、數(shù)學(xué)物理等多學(xué)科綜合優(yōu)勢(shì)，開展基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和前瞻性研究，大力推進(jìn)高新技術(shù)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，成為不可替代的國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，創(chuàng)建國(guó)際一流研究機(jī)構(gòu)。

研究所是波譜與原子分子物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、武漢磁共振中心、中科院原子頻標(biāo)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)科學(xué)院冷原子物理中心(武漢)、中科院數(shù)學(xué)物理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的依托單位，是武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的組建單位之一。2011年，研究所對(duì)原有的研究室建制進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性調(diào)整。新設(shè)立了6個(gè)研究部、1個(gè)高技術(shù)發(fā)展中心和2個(gè)支撐中心，即：磁共振基礎(chǔ)研究部、磁共振應(yīng)用研究部、原子分子光物理研究部、原子頻標(biāo)研究部、理論與交叉研究部、數(shù)學(xué)物理與應(yīng)用研究部;高技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展中心;磁共振技術(shù)中心、原子頻標(biāo)與激光技術(shù)中心。

研究所現(xiàn)有在職職工404人，其中科技人員326人(正高級(jí)科技人員50人，副高級(jí)科技人員87人，博士生導(dǎo)師45人)。包括中國(guó)科學(xué)院院士1人、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者6人、中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”入選者21人，國(guó)家“青年千人計(jì)劃”入選者1人，美國(guó)霍華德·休斯首屆國(guó)際青年科學(xué)家獎(jiǎng)獲得者1人，享受國(guó)家政府特殊津貼和院、省有突出貢獻(xiàn)的專家12人。另有1個(gè)國(guó)家創(chuàng)新群體，2個(gè)中科院-國(guó)家外專局國(guó)際創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

研究所現(xiàn)有碩士研究生培養(yǎng)點(diǎn)7個(gè)，有無線電物理、原子與分子物理、分析化學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)等4個(gè)博士點(diǎn)，有物理學(xué)和數(shù)學(xué)2個(gè)一級(jí)學(xué)科博士后流動(dòng)站。共有在學(xué)研究生269人(其中碩士生119人、博士生133人)、在站博士后24人。

1958至今，研究所共取得科研成果近300項(xiàng)，包括國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、國(guó)防科技重大成果一等獎(jiǎng)、國(guó)家星火科技獎(jiǎng)以及中科院和省部級(jí)自然科學(xué)一等獎(jiǎng)和科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)等，共申請(qǐng)專利175項(xiàng)，獲授權(quán)專利130項(xiàng)。創(chuàng)新三期以來，通過不斷凝練目標(biāo)調(diào)整布局，研究所承擔(dān)國(guó)家重要科技任務(wù)能力顯著增強(qiáng)。所內(nèi)專家領(lǐng)銜主持了一大批包括“973”、科技重大專項(xiàng)在內(nèi)的國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目，年科研合同經(jīng)費(fèi)已達(dá)2億元。發(fā)表SCI論文每年為160篇左右，其中Science，PNAS，PRL，JACS等JCRTop15高質(zhì)量論文占總數(shù)的35%。科技創(chuàng)新取得重要進(jìn)展，創(chuàng)造多項(xiàng)國(guó)內(nèi)第一。國(guó)內(nèi)首臺(tái)且唯一的光頻原子鐘、國(guó)內(nèi)首臺(tái)且唯一的離子微波頻標(biāo)、國(guó)內(nèi)首臺(tái)且唯一的小型化CPT原子鐘等在研究所研制成功。

研究所現(xiàn)有投資參股控股公司共7家，公司凈資產(chǎn)已超過3億元，年銷售收入過億元，年利稅3000多萬元。

由研究所主辦的《數(shù)學(xué)物理學(xué)報(bào)》(中、英文版)和《波譜學(xué)雜志》均為我國(guó)自然科學(xué)的核心期刊，《數(shù)學(xué)物理學(xué)報(bào)》英文版為最早進(jìn)入SCI收錄的國(guó)內(nèi)數(shù)學(xué)期刊之一。

研究所高度重視創(chuàng)新文化建設(shè)，開展了“以黨建促科技創(chuàng)新，以科技創(chuàng)新提升文明單位創(chuàng)建水平”為載體的創(chuàng)新文化建設(shè)活動(dòng)，取得了顯著成效。自2000年以來，連續(xù)五次(十年)被湖北省委省政府評(píng)為“全省最佳文明單位”;2011年，所黨委分別被中國(guó)科學(xué)院黨組和湖北省委授予“先進(jìn)基層黨組織”光榮稱號(hào)。

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