1978年，進(jìn)入內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)習(xí)，先后獲得學(xué)士和碩士學(xué)位。
1988年，獲得中國(guó)科學(xué)院物理研究所博士學(xué)位。
1989年 - 1998年，先后在德國(guó)馬普學(xué)會(huì)量子光學(xué)所、英國(guó)盧瑟福實(shí)驗(yàn)室等科研單位工作。
1999年，回國(guó)，先后擔(dān)任中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員、博士生導(dǎo)師、光物理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、副所長(zhǎng)。
2003年，當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士。
2003年，擔(dān)任中國(guó)科學(xué)院基礎(chǔ)科學(xué)局局長(zhǎng)。
2006年 - 2017年，擔(dān)任上海交通大學(xué)校長(zhǎng)。
2007年，當(dāng)選為德國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士。
2008年，當(dāng)選為發(fā)展中國(guó)家科學(xué)院院士。
2011年，當(dāng)選為英國(guó)皇家工程院外籍院士。
2012年，當(dāng)選為美國(guó)國(guó)家科學(xué)院外籍院士。
2017年02月 - 2017年03月，擔(dān)任中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)、黨組成員。
2017年03月 - 2018年06月，擔(dān)任中國(guó)科學(xué)院副院長(zhǎng)、黨組成員，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)黨委書記。
1999年，獲得“求是杰出青年學(xué)者獎(jiǎng)”。
2001年，獲得“王大珩光學(xué)獎(jiǎng)”。
2003年，獲得第八屆“饒毓泰物理獎(jiǎng)”。
2004年，獲得“亞洲成就獎(jiǎng)”。
2006年11月“何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)”。
2006年，獲得“國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)”。
2015年，獲得“愛德華·泰勒獎(jiǎng)”。
2021年09月，獲得“未來科學(xué)大獎(jiǎng)物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”。
