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3項!我院教師在省自然科學基金重點項目立項中再獲佳績!

作者:物電學生會  發布者:物電學工辦   發布時間:2022-01-07  瀏覽次數:378

近日,在省科技廳、省自然科學基金委公布的2022年度浙江省自然科學基金擬資助項目清單中,我院李慧軍教授申報的《PT對稱非相干泵浦極化子凝聚體的非線性特性研究》、錢義先教授申報的《高維光學突變的奇異光束產生機理、光場調控及其醫學細胞操縱研究》、陳華副教授申報的《基于簡并軌道的關聯拓撲態模擬》獲重點項目立項。

PT對稱非相干泵浦極化子凝聚體的非線性特性研究》

項目簡介

超導、超流等自發相干引起的量子相變始終吸引著物理學家關注。1995年E. A. Cornell等學者實現了三種堿金屬原子氣體的玻色—愛因斯坦凝聚(BEC)。但極低溫等苛刻條件,使氣體BEC在芯片集成、光信息處理等方面的應用受到限制。半導體材料中的激子(電子、空穴對)與極化子(量子阱激子與微腔光子耦合形成)均成為實現BEC的努力方向。而束縛在二維平面的極化子BEC更具優勢:臨界溫度比激子高四個量級;相干波長更長。近年,由于該系統可控、易實現,且具有強自相互作用和非平衡特性,成為理論研究熱點,下一代量子計算與光信息處理器件候選,但體系的非線性特性仍在探索。

本項目基于平衡增益、損耗的目的,構建一套描述parity-time對稱非相干泵浦極化子凝聚體的簡潔模型;通過多重尺度法,結合數值手段,提出一套行之有效的理論方法,探討非平衡體系可能存在的豐富非線性模,系統討論低維、高維、基階、高階非線性模的穩定性問題;設計利用維度、外勢、泵浦、非局域效應、非線性形式等多種因素穩定與控制非線性模的方案。預期成果可確定描述系統的簡潔模型,提供研究該體系的系統方法,闡明穩定非線性模式的內在機制,揭示各種因素之間相互競爭和合作機理,促進非平衡量子理論的發展,推動極化子BEC體系在光信息處理器件中的應用。 

負責人簡介

 

李慧軍教授:華東師范大學物理系博士研究生畢業,現為浙師大教授、博導,雙龍特聘教授。主要研究方向為非線性物理與非線性光學、量子光學。主持國家自然科學基金面上項目2項,青年、理論物理專項各1項,省自然科學基金重點項目1項,面上項目2項。發表SCI論文40余篇。主講《數理方法》《線性代數》《多重尺度方法在物理學中的應用》等課程,《數理方法》獲省優秀研究生課程、省高校首批“互聯網+教學”優秀案例,《多重尺度方法在物理學中的應用》獲省優秀研究生課程、校課程思政示范課。

《高維光學突變的奇異光束產生機理、光場調控及其醫學細胞操縱研究》

項目簡介

21世紀是細胞治療的時代,許多重大疾病的研究和治療最終都要到細胞中去尋找答案。光學微操縱具有捕獲、旋轉、移動、融合、運輸細胞,以及對細胞進行手術的能力,是無損、無污染的細胞操縱和手術的唯一手段。本項探索奇異光場調控機理,實現靈活三維細胞操控技術,闡明復雜微流體中光學操縱、運輸細胞/DNA,或納米藥物光學遞送;探索細胞精準手術、細胞融合等關鍵技術,不僅可以為廣大腫瘤患者減輕痛苦,還打破國外高端醫療儀器的對中國壟斷,為醫學從細胞水平精準診療腫瘤疾病提供全新理論及技術。 

負責人簡介

 

錢義先教授:中國科學院光電技術研究所博士研究生畢業,主要從事光場調控、衍射突變理論、光鑷技術及其在生命醫學中的應用研究。主持2項國家自然科學基金面上項目,4項省自然科學基金項目(其中1項省重點項目),其他各類及橫縱向項目8項。在Opt. Lett., Opt. Express等權威期刊上發表學術論文SCI論文50余篇;申請國家發明專利12項;指導研究生獲省優秀碩士畢業生、十大學術之星、國家獎學金等榮譽;指導大學生在全國大學生光電設計大賽和全國“挑戰杯”大賽分別獲得國家級銀獎和銅獎;獲校首批學術名師稱號;校光場調控及生物光子學創新團隊負責人。

《基于簡并軌道的關聯拓撲態模擬》

項目簡介

拓撲物態因其在拓撲量子計算方面的潛在運用已成為物理學前沿研究的熱點問題。從理論研究的角度來看,多體關聯體系因為自身的復雜性很難嚴格求解,也沒有統一標準的理論方法去處理。正因為這一理論上的困難和挑戰,關聯拓撲態的研究尚在起步階段,其中的物理機制并沒有被充分挖掘。本項目擬在簡并軌道體系探索和尋找關聯拓撲態。通常,軌道的空間各向異性導致的幾何阻挫為實現奇異量子態提供了可能。我們的研究將基于軌道方向的最新研究進展,擬在如下面兩方面展開深入系統的研究:(1)基于簡并軌道的對稱性保護的拓撲能帶簡并點,我們進一步進入多體關聯并建立關于實驗可調控參數的基態相圖;(2)基于超晶格中的廣義軌道自由度,軌道局域化導致的拓撲平帶將進一步突顯多體關聯效應的重要性。我們計劃在這一體系中尋找關聯拓撲量子態。綜上所述,我們有理由相信本項目的研究將為在人工量子材料中實現和表征關聯量子拓撲態提供必要的理論依據,也將切實推動這一領域的發展。

負責人簡介

陳華副教授:浙江大學物理系博士研究生畢業,曾獲博士研究生國家獎學金,2011-2012年期間受國家留學基金委資助先后赴美國國家高磁場實驗室以及波士頓學院進行學術訪問;2014-2017年于北京大學量子材料科學中心從事博士后研究工作;2017年受聘為浙江師范大學雙龍學者特聘教授。在物理學評論(Phys. Rev.)系列共合作發表論文20余篇,其中包括2篇Physical Review Letters和1篇Physical Review X,主持國家自然科學基金青年項目和面上項目各1項。

 

 物電學院/供稿

潘耀輝 金璐颯/編輯

陳銳 阮春峰/審核



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