1978年毕业于山西大学物理系，1984年在中国科学院地球物理研究所获硕士学位，1989年在中国科学院地质研究所获博士学位，之后在中国科学院地球物理研究所做博士后研究，法国奥尔良大学荣誉博士。现任中国科学院地质与地球物理研究所所长；兼任第三世界科学院地球科学奖励委员会委员；2003年当选中国科学院院士；2005年当选第三世界科学院院士。
　　获第三世界科学院地球科学奖、国家自然科学二等奖(排名第一)、何梁何利科学与技术进步奖、中国青年科学家奖、中国科学院自然科学一等奖(排名第一)、中国科学院青年科学家一等奖、1994年获首届国家杰出青年基金、中国科学院首届“百人计划”优秀科研团队称号、国家自然科学基金委“创新研究群体”学术带头人。在国内外学术刊物发表论文240余篇，其中150篇被SCI收录；被SCI引用2000余次。
　　长期从事地球科学基础理论和实验研究。在极性转换期间地磁场形态学、地质时期地磁场古强度变化与地球深部过程的相关性以及沉积盆地古地磁定年等领域取得了系统性、创新性的成果.在国内开辟了地质时期地磁场古强度研究新领域，论证了地磁极性倒转频率与地磁场强度呈负相关性，将古地磁学的研究范畴拓展到认识地球内部过程。主持创建了集成岩石磁学、古地磁学和地磁场古强度研究的综合实验室，开拓了新的实验技术和方法，该实验室已成为岩石磁学与古地磁学领域国内外研究中心之一，提升了我国该研究领域在国际上的地位和影响。根据华北克拉通地壳记录的东-西块体碰撞拼合、古洋壳消减以及古陆壳残留的证据, 揭示了地球在古元古代已经进入与现今相似的板块构造体系。

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