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報告人:鄭東寧,中國科學院物理研究所
時間:10月28日(周二)9:30
單位:中國科學院物理研究所
地點:M236會議室
摘要:
1962年,Brian Josephson從理論上預言超導Cooper對可以在被一層非常薄的絕緣體隔開的兩個超導體之間相干地隧穿,從而電流可以無阻流過絕緣區。這一效應,稱為Josephson效應,對超導的基礎和應用研究都產生了極其重要的影響。Josephson效應可以理解為超導宏觀波函數的隧穿效應,傳統上也常被稱為一種宏觀量子效應。但是這種現象實際上是大量微觀變量的組合在宏觀尺度上的體現,即量子效應的宏觀體現。超導宏觀波函數并不滿足量子力學的態迭加原理。1980年前后,Anthony Leggett指出需要區別這種量子現象和由單一宏觀變量展示的量子現象,他進一步提出可以利用Josephson結構成的超導電路來觀察宏觀變量的量子現象,并由此展示一個包含大量微觀變量的宏觀系統可以像微觀粒子一樣呈現量子力學所預言的物理現象。2025年的諾貝爾物理獎授予了John Carke,Michel Devoret和John Martinis三位物理學家,表彰他們有關“電路中宏觀量子力學隧穿和能級量子化發現”的實驗工作。他們的工作,通過系統實驗很好地印證了Leggett等人的理論預言。本次講座將從一個實驗工作者的角度介紹基于超導Josephson結電路中宏觀量子隧穿研究的相關原理和實驗細節,結合我們自己的工作介紹宏觀量子隧穿方面的一些后續研究,包括高溫超導體Josephson結中的宏觀量子隧穿實驗。最后介紹,在宏觀量子隧穿效應的基礎上,如何用超導電路構建超導量子比特器件,以及不同量子態之間的相干演化實驗。
報告人簡介:
鄭東寧,中國科學院物理研究所量子計算研究中心研究員。1984年和1987年分別在中國科學技術大學獲理學學士和理學碩士學位,1994年在英國劍橋大學獲博士學位。先后在中國科學院物理研究所、英國劍橋大學、英國DURHAM大學從事超導相關研究工作。曾擔任超導實驗室副主任,課題組長。任中國電子學會超導電子學分會副主任委員和國家超導標準化技術委員會秘書長。長期從事超導基礎和應用基礎研究。先后在高溫超導體的臨界電流和磁通釘扎,超導和相關氧化物薄膜的制備、物性和應用,以及高溫超導SQUID無損檢測和超低磁場核磁共振和成像等領域開展研究。近十多年主要從事超導量子比特器件制備、表征和應用研究,取得多方面成果。參與了國內最早的超導量子比特器件的制備和量子相干演化實驗,在Josephson結型器件的宏觀量子隧穿研究中取得多方面成果。提出了在超導磁通量子比特器件中觀察幾何相和構建幾何位相門的實驗方案。利用制備的多比特超導量子芯片進行了量子熱力學、量子動力學相變和多體物理問題的研究。
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報告人: Ching-Kai Chiu,RIKEN iTHEMs
時間:10月28日(周二)14:00
單位:中國科學院理論物理研究所
地點:南樓6620
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報告人:Prof. Armin Tavakoli, Lund University
時間:10月29日(周三)10:00
單位:北京大學物理學院
地點:物理樓中215
摘要:
The binarisation loophole has recently been formalised as an elementary flaw in the analysis of high-dimensional quantum correlations. I will introduce this loophole and discuss its broad consequences. In particular, it impacts high-dimensional entanglement detection whenever one departs from idealised detector assumptions. I survey our efforts towards constructing more rigorous entanglement detection methods and how unawareness of these issues can lead to faking large entanglement from product states.
報告人簡介:
Armin Tavakoli is a researcher in quantum technologies with a PhD from the University of Geneva and postdoctoral experience at IQOQI Vienna. His academic path spans Europe and the United States (BSc, Stockholm University; internships in Spain, Poland, and the United States). He has authored 70+ papers and has received the Swiss Physical Society’s General Physics Award and the Paul Ehrenfest Best Paper Award. He is now an Associate Senior Lecturer in Mathematical Physics at Lund University, where he also leads a master’s specialization.
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報告人:馮濟,北京大學
時間:10月29日(周三)10:30
單位:中國科學院物理研究所
地點:懷柔園區MA樓505會議室
騰訊會議:527-238-456
會議密碼:2025
摘要:
密度泛函微擾理論(DFPT)為多電子體系線性響應提供了嚴格的理論框架。我們開發了基于投影綴加平面波(PAW)方法的DFPT計算程序,實現了電磁場下電荷-自旋密度響應函數及四分量極化率的自洽計算。通過該計算框架,可以不依賴于模型和參數從頭計算自旋波激發譜。基于DFPT計算的一階波函數和密度響應,我們求解了Niu-Kleinman絕熱自旋動力學方程,由此建立了高效獲取自旋波色散關系和本征波自旋波集體模式的普適方法。最后,我將闡述基于DFPT框架研究自旋波激發態幾何相位和拓撲特性的理論方法。
報告人簡介:
馮濟,現任北京大學博雅特聘教授。2007年在康奈爾大學獲得博士學位,2007-2010在哈佛大學和賓夕法尼亞大學完成博士后研究,2011年加入北京大學物理學院量子材料科學中心,2018年獲聘為正教授。主要關注基電子結構的幾何相位效應、拓撲物態理論,發展基于第一性原理方法的材料物性計算方法。
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報告人:姚有徽,National Taiwan University/RIKEN
時間:10月29日(周三)14:00
單位:中國科學院理論物理研究所
地點:南樓6620
摘要:
Logarithmic conformal field theory (LCFT) describes critical phenomena in non-Hermitian systems. In this work, we study a (1+1)D non-Hermitian massless free-fermion field theory and confirm its conformal invariance. We construct an infinite set of operators that satisfy the Virasoro algebra and identify the central charge =?2. The spectrum of this model exhibits an indecomposable Jordan-cell structure, indicating that it is an LCFT. We further apply the same approach to critical lattice models and find that they display similar LCFT characteristics. Finally, we compute the indecomposability parameters at the first two levels and find that they coincide with those of the symplectic fermion theory, suggesting a close connection between the two theories.
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報告人: 聶績,北京大學物理學院
時間:10月29日(周三)15:00
單位:北京大學物理學院
地點:物理大樓北547教室
騰訊會議:585-636-837
摘要:
華北黃淮地區極端強降水事件頻繁發生,尤其是近年來“21·7”河南暴雨與“23·7’京津冀暴雨的接連出現,暴露出當前對極端雨強成因機制認知的不足,亟需開展多尺度系統研究。本文基于站點觀測、再分析資料及多源高分辨率觀測與數值模擬數據,系統梳理了區域極端雨強的時空分布特征、典型天氣形勢、中尺度對流系統演變以及微物理結構,全面解析了涵蓋天氣尺度、中尺度至云微物理層面的多尺度物理過程。研究突出強調了不同尺度間的協同耦合作用,提出一種多只度天氣型識別方法,通過匹配從大尺度環流到中小尺度擾動的形勢特征,顯著提高了極端隆水的識別與預警準確率:合成分歸納出兩類典型極瑞降水MCS類型:暖性型與深對流型,明確其在微物理結構上的主要差異,包括雨滴譜特征與水凝物相態分布。本文構建了一個面向華北黃淮地區的極端雨強多尺度物理模型,深化了對極端隆水形成機制的認識,為提升極端降水的天氣分析、預報能力以及數值模式的物理過程表達提供了重要參考。
報告人簡介:
聶績,北京大學物理學院大氣與海洋科學系長聘副教授、博雅青年學者、入選國家級人才計劃青年項目。北京大學學士、碩士,哈佛大學博士,Lamont-Doherty博士后獎。從事大氣濕動力和氣候變化的研究;重點研究極端降水的動力過程,極端降水的氣候響應等;代表工作為:闡明極端降水中的熱動力反饋作用;揭示全球變暖導致極端降水全球分布非均勻性的機理;揭示全球變暖后極端氣旋的擴張的現象和機制等。主持國家重點研發計劃課題、基金委面上項目等國家級項目。在PNAS、Science Advances、Geophysical Research Letters等期刊發表SCI論文 50 余篇。
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報告人:楊義峰,中國科學院物理研究所
時間:10月29日(周三)15:00
單位:北京大學物理學院
地點:西563會議室
摘要:
無限層和多層鎳氧化物是近幾年新發現的一個重要高溫超導家族。這個報告將簡要介紹我們在鎳氧化物超導方面的理論工作,并在此基礎上探討實現更高溫超導的可能性。
(1)針對無限層體系,我們指出其母體為自摻雜Mott絕緣體,并構建了基本的Mott-Kondo模型,預言了可不同于銅氧化物的超導配對對稱性,提出了電荷序的可能成因;
(2)針對多層體系,我們發現Hund耦合有助于增強軌道選擇重正化效應,提出了超導配對的兩分量理論,預言了和實驗一致的最大超導轉變溫度Tc,及正常態非費米液體行為,解釋了三層體系中由阻挫超導導致的反常T抑制,并提出可通過施加單軸壓力進一步提高Tc;
(3)發展了超導的靜態輔助場數值模擬方法,系統比較研究了一系列t-J類低能有效模型,整理分析了銅基、鐵基、鎳基、重費米子等現有主要非常規超導家族的實驗數據,發現最大Tc,均不超過0.04-0.07J的范圍(其中J為配對相互作用),為探索更高溫甚至室溫超導提供了一個潛在的限制條件。
報告人簡介:
楊義峰,中國科學院物理研究所研究員,博士生導師,中國科學院大學崗位教授。1997年入學北京大學物理系,2007年博士畢業于德國馬普固態研究所,2010年加入物理所工作。主要研究方向為強關聯和超導理論,主要學術成果有:提出了非常規超導轉變溫度的可能上限,發展了重費米子理論,構建了無限層和多層鎳氧化物超導理論,發現了熱霍爾效應和銅氧化物電熱輸運中的普適標度律,提出了處理多雜質近藤問題的輔助庫數值重正化群方法等;所講授國科大《熱學》公共課入選北京高校“優質本科課程”。
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報告人:Shihong Liao ,中國科學院國家天文臺
時間:10月30日(周四)15:30
單位:北京大學物理學院
地點:KIAA-auditorium
摘要:
Supermassive black hole (SMBH) binaries within galaxy mergers are the primary target for low-frequency gravitational wave (GW) observatories. Understanding the coalescence process of SMBH binaries in a cosmological context is critical for accurate GW predictions. However, traditional galaxy formation simulations often merge SMBHs instantaneously at kpc or sub-kpc separation scales due to resolution limitations, leading to significant uncertainty in estimating SMBH coalescence time-scales. In this talk, I will introduce the KETJU code, a newly developed numerical tool capable of simultaneously following galaxy (hydro-)dynamics and resolving SMBH dynamics with post-Newtonian corrections down to a few tens of Schwarzschild radii. This numerical tool enables us to improve the estimation of the SMBH merger time-scales, especially in gas-rich galaxy mergers, and study the impact of SMBH dynamics on galaxy properties.
報告人簡介:
Dr. Shihong Liao obtained his PhD from the Chinese University of Hong Kong and subsequently conducted postdoctoral research at the National Astronomical Observatories, CAS (NAOC) and the University of Helsinki. He is currently an associate researcher at NAOC. His research focuses on galaxy formation, supermassive black holes, and cosmological simulations.
封面圖片來源:https://www.sinteclaser.com/laserwiki/SPDCspatial-entanglement.html
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