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报告人:郑东宁,中国科学院物理研究所

时间:10月28日(周二)9:30

单位:中国科学院物理研究所

地点:M236会议室

摘要:

1962年,Brian Josephson从理论上预言超导Cooper对可以在被一层非常薄的绝缘体隔开的两个超导体之间相干地隧穿,从而电流可以无阻流过绝缘区。这一效应,称为Josephson效应,对超导的基础和应用研究都产生了极其重要的影响。Josephson效应可以理解为超导宏观波函数的隧穿效应,传统上也常被称为一种宏观量子效应。但是这种现象实际上是大量微观变量的组合在宏观尺度上的体现,即量子效应的宏观体现。超导宏观波函数并不满足量子力学的态迭加原理。1980年前后,Anthony Leggett指出需要区别这种量子现象和由单一宏观变量展示的量子现象,他进一步提出可以利用Josephson结构成的超导电路来观察宏观变量的量子现象,并由此展示一个包含大量微观变量的宏观系统可以像微观粒子一样呈现量子力学所预言的物理现象。2025年的诺贝尔物理奖授予了John Carke,Michel Devoret和John Martinis三位物理学家,表彰他们有关“电路中宏观量子力学隧穿和能级量子化发现”的实验工作。他们的工作,通过系统实验很好地印证了Leggett等人的理论预言。本次讲座将从一个实验工作者的角度介绍基于超导Josephson结电路中宏观量子隧穿研究的相关原理和实验细节,结合我们自己的工作介绍宏观量子隧穿方面的一些后续研究,包括高温超导体Josephson结中的宏观量子隧穿实验。最后介绍,在宏观量子隧穿效应的基础上,如何用超导电路构建超导量子比特器件,以及不同量子态之间的相干演化实验。

报告人简介:

郑东宁,中国科学院物理研究所量子计算研究中心研究员。1984年和1987年分别在中国科学技术大学获理学学士和理学硕士学位,1994年在英国剑桥大学获博士学位。先后在中国科学院物理研究所、英国剑桥大学、英国DURHAM大学从事超导相关研究工作。曾担任超导实验室副主任,课题组长。任中国电子学会超导电子学分会副主任委员和国家超导标准化技术委员会秘书长。长期从事超导基础和应用基础研究。先后在高温超导体的临界电流和磁通钉扎,超导和相关氧化物薄膜的制备、物性和应用,以及高温超导SQUID无损检测和超低磁场核磁共振和成像等领域开展研究。近十多年主要从事超导量子比特器件制备、表征和应用研究,取得多方面成果。参与了国内最早的超导量子比特器件的制备和量子相干演化实验,在Josephson结型器件的宏观量子隧穿研究中取得多方面成果。提出了在超导磁通量子比特器件中观察几何相和构建几何位相门的实验方案。利用制备的多比特超导量子芯片进行了量子热力学、量子动力学相变和多体物理问题的研究。

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报告人: Ching-Kai Chiu,RIKEN iTHEMs

时间:10月28日(周二)14:00

单位:中国科学院理论物理研究所

地点:南楼6620

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报告人:Prof. Armin Tavakoli, Lund University

时间:10月29日(周三)10:00

单位:北京大学物理学院

地点:物理楼中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.

报告人简介:

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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报告人:冯济,北京大学

时间:10月29日(周三)10:30

单位:中国科学院物理研究所

地点:怀柔园区MA楼505会议室

腾讯会议:527-238-456

会议密码:2025

摘要:

密度泛函微扰理论(DFPT)为多电子体系线性响应提供了严格的理论框架。我们开发了基于投影缀加平面波(PAW)方法的DFPT计算程序,实现了电磁场下电荷-自旋密度响应函数及四分量极化率的自洽计算。通过该计算框架,可以不依赖于模型和参数从头计算自旋波激发谱。基于DFPT计算的一阶波函数和密度响应,我们求解了Niu-Kleinman绝热自旋动力学方程,由此建立了高效获取自旋波色散关系和本征波自旋波集体模式的普适方法。最后,我将阐述基于DFPT框架研究自旋波激发态几何相位和拓扑特性的理论方法。


报告人简介:

冯济,现任北京大学博雅特聘教授。2007年在康奈尔大学获得博士学位,2007-2010在哈佛大学和宾夕法尼亚大学完成博士后研究,2011年加入北京大学物理学院量子材料科学中心,2018年获聘为正教授。主要关注基电子结构的几何相位效应、拓扑物态理论,发展基于第一性原理方法的材料物性计算方法。

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报告人:姚有徽,National Taiwan University/RIKEN

时间:10月29日(周三)14:00

单位:中国科学院理论物理研究所

地点:南楼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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报告人: 聂绩,北京大学物理学院

时间:10月29日(周三)15:00

单位:北京大学物理学院

地点:物理大楼北547教室

腾讯会议:585-636-837

摘要:

华北黄淮地区极端强降水事件频繁发生,尤其是近年来“21·7”河南暴雨与“23·7’京津冀暴雨的接连出现,暴露出当前对极端雨强成因机制认知的不足,亟需开展多尺度系统研究。本文基于站点观测、再分析资料及多源高分辨率观测与数值模拟数据,系统梳理了区域极端雨强的时空分布特征、典型天气形势、中尺度对流系统演变以及微物理结构,全面解析了涵盖天气尺度、中尺度至云微物理层面的多尺度物理过程。研究突出强调了不同尺度间的协同耦合作用,提出一种多只度天气型识别方法,通过匹配从大尺度环流到中小尺度扰动的形势特征,显著提高了极端隆水的识别与预警准确率:合成分归纳出两类典型极瑞降水MCS类型:暖性型与深对流型,明确其在微物理结构上的主要差异,包括雨滴谱特征与水凝物相态分布。本文构建了一个面向华北黄淮地区的极端雨强多尺度物理模型,深化了对极端隆水形成机制的认识,为提升极端降水的天气分析、预报能力以及数值模式的物理过程表达提供了重要参考。

报告人简介:

聂绩,北京大学物理学院大气与海洋科学系长聘副教授、博雅青年学者、入选国家级人才计划青年项目。北京大学学士、硕士,哈佛大学博士,Lamont-Doherty博士后奖。从事大气湿动力和气候变化的研究;重点研究极端降水的动力过程,极端降水的气候响应等;代表工作为:阐明极端降水中的热动力反馈作用;揭示全球变暖导致极端降水全球分布非均匀性的机理;揭示全球变暖后极端气旋的扩张的现象和机制等。主持国家重点研发计划课题、基金委面上项目等国家级项目。在PNAS、Science Advances、Geophysical Research Letters等期刊发表SCI论文 50 余篇。

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报告人:杨义峰,中国科学院物理研究所

时间:10月29日(周三)15:00

单位:北京大学物理学院

地点:西563会议室

摘要:

无限层和多层镍氧化物是近几年新发现的一个重要高温超导家族。这个报告将简要介绍我们在镍氧化物超导方面的理论工作,并在此基础上探讨实现更高温超导的可能性。

(1)针对无限层体系,我们指出其母体为自掺杂Mott绝缘体,并构建了基本的Mott-Kondo模型,预言了可不同于铜氧化物的超导配对对称性,提出了电荷序的可能成因;

(2)针对多层体系,我们发现Hund耦合有助于增强轨道选择重正化效应,提出了超导配对的两分量理论,预言了和实验一致的最大超导转变温度Tc,及正常态非费米液体行为,解释了三层体系中由阻挫超导导致的反常T抑制,并提出可通过施加单轴压力进一步提高Tc;

(3)发展了超导的静态辅助场数值模拟方法,系统比较研究了一系列t-J类低能有效模型,整理分析了铜基、铁基、镍基、重费米子等现有主要非常规超导家族的实验数据,发现最大Tc,均不超过0.04-0.07J的范围(其中J为配对相互作用),为探索更高温甚至室温超导提供了一个潜在的限制条件。

报告人简介:

杨义峰,中国科学院物理研究所研究员,博士生导师,中国科学院大学岗位教授。1997年入学北京大学物理系,2007年博士毕业于德国马普固态研究所,2010年加入物理所工作。主要研究方向为强关联和超导理论,主要学术成果有:提出了非常规超导转变温度的可能上限,发展了重费米子理论,构建了无限层和多层镍氧化物超导理论,发现了热霍尔效应和铜氧化物电热输运中的普适标度律,提出了处理多杂质近藤问题的辅助库数值重正化群方法等;所讲授国科大《热学》公共课入选北京高校“优质本科课程”。

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报告人:Shihong Liao ,中国科学院国家天文台

时间:10月30日(周四)15:30

单位:北京大学物理学院

地点: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.

报告人简介:

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.

封面图片来源:https://www.sinteclaser.com/laserwiki/SPDCspatial-entanglement.html

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