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【下周直播】“物理学前沿”学术报告+微点论坛 | 复杂系统的涌现(郑志刚)、扭曲双层石墨烯(刘晓萌)、暗物质(王雯宇)

已有 956 次阅读 2020-8-12 18:31 |系统分类:科研笔记

​01

复杂系统的涌现与统计物理学:几点思考


报告人
:郑志刚 教授(华侨大学系统科学研究所)
主持人:刘宗华 教授 (华东师范大学物理系)

网络直播时间:2020.8.18(周二)14:30-16:30

直播间https://www.koushare.com/lives/room/584192

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郑志刚华侨大学二级教授,荟萃计划、闽江学者特聘教授、福建省百人计划、高层次领军人才,系统科学研究所所长,非平衡与复杂系统创新团队学术带头人,博士生导师。第三届全国百篇优秀博士学位论文奖、教育部高校青年教师奖、教育部首批优秀骨干教师等获得者。曾任美国加州理工学院高级访问学者,香港裘棤基金会Fellow,意大利理论物理国际中心(ICTP)联系成员,并曾担任国家973项目混沌子课题负责人、北京物理学会理事、中国物理学会教学委员会委员、高等学校热力学与统计物理研究会副理事长、北京师范大学物理系系主任等。目前担任ChaosScientific ReportsJournal of Applied Nonlinear Dynamics (JAND)等国际杂志编委。主要从事非平衡与复杂系统的统计物理与非线性动力学等领域的研究工作,承担国家级项目20多项,近几年在国际刊物发表学术论著200余篇,专著5部。指导博士后2人,博士生20余人,硕士生40多人。


报告简介:21世纪是复杂性研究的世纪。凡是包含大量单元、表现出各种集体行为的系统都是复杂系统。典型的例子包括物理化学中的复杂流体、软物质、生物体及其组成生物体的各级结构、生物群体、社会系统、经济系统、电力系统等。复杂系统会在不同层次上产生各种各样的集体涌现行为,表现出一些典型的时间与空间结构及动力学。在诸多涌现行为中,时间的整体非平衡动态行为在很多情况下是非平庸且可分析的,其中最简单的动态就是周期振荡,而最简单的协同行为就是同步。复杂系统集体振荡与同步等行为的出现意味着有序的涌现。复杂系统涌现动力学问题的讨论需要用系统科学的研究范式来加以开展,例如用统计物理学的方法来分析系统宏观量的变化,用网络的思想来探索复杂性的拓扑特性,利用非线性动力学理论来分析序参量的动力学转变与分岔。在本次报告中,我将集中于与复杂系统涌现行为有关的课题近年来的进展,并就几个典型问题来讨论复杂系统集体行为的可分析性与可操作性,就复杂系统涌现动力学研究的一般范式进行探讨,对未来探索给出展望。



02 

扭曲双层石墨烯中的可调自旋极化关联态



报告人:刘晓萌 博士(普林斯顿大学物理系)

主持人:王雷 教授 (南京大学物理系)

网络直播时间:2020.8.21(周五)10:30-12:00

直播间https://www.koushare.com/lives/room/038932

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刘晓萌普林斯顿大学博士后,本科毕业于北京大学物理系,2019年取得哈佛大学物理博士学位。主要研究方向包括石墨烯双层系统中的库仑拖拽,激子凝聚和层间分数量子霍尔效应,以及对包含魔角石墨烯(Magic Angle Twisted Bilayer Graphene)和扭转双层石墨烯(Twisted Double Bilayer Graphene)的各种莫尔材料的量子输运和扫描探针研究。

报告简介:Reducing the energy bandwidth of electrons in a lattice below the long-range Coulomb interaction energy promotes correlation effects. Moiré superlattices—which are created by stacking van der Waals heterostructures with a controlled twist angle—enable the engineering of electron band structure. Exotic quantum phases can emerge in an engineered Moiré flat band. The recent discovery of correlated insulator states, superconductivity and the quantum anomalous Hall effect in the flat band of magic-angle twisted bilayer graphene has sparked the exploration of correlated electron states in other moiré systems. The electronic properties of van der Waals Moiré superlattices can further be tuned by adjusting the interlayer coupling or the band structure of constituent layers. Here, using van der Waals heterostructures of twisted double bilayer graphene (TDBG), we demonstrate a flat electron band that is tunable by perpendicular electric fields in a range of twist angles. Similar to magic-angle twisted bilayer graphene, TDBG shows energy gaps at the half- and quarter-filled flat bands, indicating the emergence of correlated insulator states. We find that the gaps of these insulator states increase with in-plane magnetic field, suggesting a ferromagnetic order. On doping the half-filled insulator, a sudden drop in resistivity is observed with decreasing temperature. This critical behaviour is confined to a small area in the density–electric-field plane, and is attributed to a phase transition from a normal metal to a spin-polarized correlated state. The discovery of spin-polarized correlated states in electric-field-tunable TDBG provides a new route to engineering interaction-driven quantum phases.




03


在黑暗中寻找光明暗物质观测、理论、探测研究现状



报告人:王雯宇 研究员(北京工业大学)

主持人:檀时钠 教授 (北京大学量子材料科学中心)

网络直播时间:2020.8.21(周五)20:00-21:30

直播间https://www.koushare.com/lives/room/558125


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王雯宇北京工业大学研究员,博士生导师,理论物理学科责任教授。2003-2008中科院理论物理所硕博研究生,获理学博士学位;2008年至今在北京工业大学。先后主讲大学物理、量子力学等本科课程和高等量子力学、量子场论、超对称理论等研究生课程。从事高能粒子物理研究,研究方向为超出标准模型新物理、暗物质唯象等。

报告简介:本报告主要讲解人类发现暗物质的历史。星系旋转曲线、子弹星系团对撞、宇宙微波背景辐射各向异性等天文观测结果都表明宇宙中存在着暗物质。目前物理学家已经对暗物质的属性如质量、相互作用强度、生成机制等有了部分了解。高能物理学家利用各种方法试图在地球附近探测到暗物质。这些方法大体可以分为直接探测和间接探测两类。这两类实验都取得了振奋人心的探测结果,对暗物质理论相关参数空间有很强的限制。对暗物质的探测仍然在持续进行中。




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