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来自 科技创新 2019-10-02 12:44 的文章
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南京大学物理系教授王强华访问合肥研究院固体

王强华的报告介绍了四点关联函数以及电荷、自旋和Cooper配对等相互作用通道的物理图像和费曼图表,并给出了泛函重整化群方法的两种不同方案的基本思路和算法、及其优缺点。他详细介绍了该方法在描述Kagome格子上的磁基态、掺杂石墨烯的拓扑态以及描述Sr2RuO4材料的p+ip波超导电性等方面的应用。在报告会上,参会师生与王强华就泛函重整化群方法相关的物理问题和数值算法进行了热烈交流和讨论。

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王治国,现为同济大学物理科学与工程学院物理系教授。研究领域主要是物理材料的力学和电磁学性质,微纳尺度的网络结构特性,低维强关联系统中的玻色化方法和高斯波泛函理论。近年来主要研究兴趣集中在光子晶体,负折射率超材料等。目前多篇代表性论文发表在Phys.Rev.Lett, Phys.Rev E, J.Appl.Phys, Optics Communications等国际核心物理学期刊上。

2月26日,应中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所物质计算科学研究室研究员邹良剑邀请,南京大学物理系教授王强华来所访问,并作了题为《奇异模泛函重整化群方法的发展和应用》(Development & application of singular-mode functional renormalization group)的学术报告,与邹良剑的强关联电子研究组就新型非传统超导体和量子磁性等方面进行了深入的交流讨论。

近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心国际功能材料量子设计中心张振宇研究组在拓扑量子材料研究中取得新进展,为在二维平台上实现手性拓扑超导体并进一步探测与编织马约拉纳费米子提供了理论基础与可行性体系。该研究成果以Chiral topological superconductivity arising from the interplay of geometric phase and electron correlation 为题,5月6日在线发表于国际期刊《自然-物理》(Nature Physics,DOI: 10.1038/s41567-019-0517-5)。论文三位作者中的前两位是ICQD博士后秦维与博士生李磊强。

ag平台官网,王治国介绍了隐形的基本概念、隐形方法,以及光波、微波和声波隐身在生活、军事等领域的应用。随后,重点介绍了负折射率材料的特性及其在隐身方面的应用研究,以及使用金属纳米颗粒和印刷电路等方案实现负折射率超材料。报告中还介绍了使用橡胶和金属颗粒复合材料等人工结构实现声波隐身的方法以及实验效果。目前的隐身方案都会导致探测者和目标互盲而不能实现单向透明。最后,王治国就负折射率材料性质等方面问题与科研人员进行交流和讨论。

ag平台官网手机客户端,ag平台官网手机,王强华于2004年获国家自然科学基金委员会杰出青年基金以及教育部霍英东研究基金资助,2006年获教育部长江学者特聘教授。目前主要研究领域包括强关联电子系统的超导机理与物理性质,泛函重整化群、密度矩阵重整化群及量子蒙特卡洛等数值计算,拓扑绝缘体与拓扑超导体。已经在《自然物理》(Nature Physics) 和《自然通讯》(Nature Communications) 上发表论文3篇,在《物理评论快报》(Phy.Rev.Lett)上发表论文8篇,以及在《物理评论B》(Phys. Rev. B)等其它期刊上发表论文30多篇。

在当前的工作中,该团队首次利用泛函重整化群方法在同一基准线上研究了几何相位与电子关联效应间的协同对体系拓扑性和超导性的内在影响。研究的核心结果是,重整化后的几何相位流向三个稳定不动点[图],不仅有利于实现拓扑非平庸的手性p-波或f-波超导态[图],相应的超导稳定性也会显著增强。进一步,该团队基于第一性原理计算的结果,预言生长在Ge衬底上的空穴型掺杂的单原子层 Pb3Bi合金是一种新型二维拓扑超导体系,为实验上探索和编织马约拉纳费米子提供了更为理想的研究平台。该工作中所借助的微观理论模型的普适性,也将推动领域寻找其它新型准二维拓扑超导体系。

12月21日,应中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所物质计算科学研究室主任邹良剑邀请,同济大学物理系教授王治国、兰州大学物理系教授罗洪刚应邀访问,并作题为《隐形材料的原理与技术》、《密度矩阵重整化群在强关联体系的应用》的学术报告。

马约拉纳费米子的概念源于粒子物理,1937年由马约拉纳提出,其主要特征是自身为自己的反粒子。但历经几十年的研究,粒子物理中是否真的存在马约拉纳费米子仍无定论。近年来,凝聚态物理领域的理论学家预言拓扑超导体中的元激发或缺陷态具有马约拉纳费米子的特征;尤为重要的是,马约拉纳费米子遵从非阿贝尔统计,可作为理想组成单元实现容错拓扑量子计算,因而在当今凝聚态与量子信息领域受到广泛关注。实现拓扑超导体的理论方案主要有两类,一类是基于近邻效应,在常规超导体和拓扑绝缘体组成的异质结界面实现拓扑超导;另一类是实现本征拓扑超导,如通过适当地掺杂将拓扑绝缘体或拓扑平庸的超导体转变为拓扑超导体。这些方案极大地鼓舞了对拓扑超导体的实验探索,然而在马约拉纳费米子的确切实验判据上仍然存在诸多争议。另外,在以往的理论研究中,决定非平庸拓扑性的几何相位和诱导超导性的电子关联都是以“拓扑+超导=拓扑超导”的简单叠加方式处理。从本质上讲,几何相位和多体效应是电子体系同时具有的两种关联属性;在更深层次理解两者之间的相互影响,对于实现拓扑超导体具有重要的物理意义。

罗洪刚,现为兰州大学萃英特聘教授,2001年入选教育部“优秀青年教师计划”,2006年入选“新世纪优秀人才计划”。2013年获得国家杰出青年基金资助,现担任教育部磁学与磁性材料重点实验室副主任,兰州大学物理科学与技术学院副院长职务。现从事凝聚态理论与数值方法研究。在强关联电子系统、高温超导、介观输运,非线性系统及数值计算方法的发展及应用等方面共发表70余篇SCI论文。

上述研究得到国家自然科学基金委、科技部、中科院和安徽省的资助。

罗洪刚在报告中介绍了多电子关联体系的基本性质,以及处理多电子关联体系的基本数值方法。随后,阐述了重整化群的简本概念,模型方法和发展历史,以及重整化群在Anderson杂质模型和晶格模型等方面的应用,并就密度重整化群方法发展与科研人员展开交流和讨论。报告会后,罗洪刚与邹良剑研究小组研究人员讨论了铁基超导体中掺杂效应问题。

图:泛函重整化后的几何相位流向三个稳定不动点;超导配对对称性相图。​​​

值得指出的是,该最新研究成果得益于秦维在ICQD攻读博士学位期间的系统研究,包括借助于近邻效应在拓扑绝缘体和平庸超导体界面稀磁掺杂实现手性拓扑超导[Phys.Rev.Lett. 113,266806],以及通过在二维Rashba自旋轨道耦合的平庸超导体中稀磁掺杂诱导拓扑量子相变,以获得本征拓扑超导体[Sci.Rep. 6, 39188]。

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