1963년 서울 성북동에서 태어나 사고뭉치였던 어린 시절을 보냈다. 악동 노릇이 지겨워지면서 뒤늦게 공부에 눈을 떴고 서울대 물리학과를 졸업한 후 미국 버클리대에서 물리학 박사학위를 취득했다. AT&T 벨 연구소, 오클라호마주립대를 거쳐 1994년 서울대 물리학과 교수로 취임했고, 『피지컬 리뷰 레터스』 『네이처 포토닉스』 『나노 레터즈』 『네이처 커뮤니케이션즈』 『사이언스』 등 여러 저널에 논문을 기고했다. 젊은과학자상(2003), 서울대 학술연구상(2012), 한국과학상(2014) 등을 수상했으며 국가석학(2005), 미국광학회(OSA) 및 미국물리학회(APS) 펠로우에 선정되었다. 한국의 포경수술 실태를 고발한 논문을 『국제비뇨기학회지』에 게재해 국제인권상(2000)을 수상하기도 했다.