高能量密度物理

Lecturer: 
朱少平,北京应用物理与计算数学研究所
Lecturer description: 

1982年8月,毕业于浙江大学物理系;1996年3月,毕业于日本国立综合研究大学院大学核聚变科学专业,获得博士学位。现为北京应用物理与计算数学研究所研究员,从事激光聚变物理等研究,曾担任该所所长、国家高技术863计划惯性约束聚变技术主题专家组组长。现担任国家某重大科技专项副总设计师、核科学挑战专题高能量密度科学领域首席科学家、中国物理学会副理事长、《计算物理》杂志主编。

2004年入选新世纪百千万人才工程国家级人选并获政府特殊津贴,2014年入选中央组织部“万人计划”百千万工程领军人才。曾获国家科技进步奖2等奖3项、军队科技进步奖1等奖5项,在学术刊物发表论文90余篇。

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-09-26 16:00 - 17:00

高能量密度定义为能量密度高于10焦耳/厘米3(压力大于106大气压)。高能量密度物理主要研究高能量密度条件下物质结构与特性及其发展规律。利用激光聚变等方式可在极小空间、极短时间内在实验室产生高能量密度状态,开展高能量密度物理实验研究。高能量密度物理研究的对象具有强非线性、强关联、相对论效应起重要作用等特点。这些特点决定了高能量密度物理研究极具挑战性和前沿性,蕴含着丰富的科学发现。

实现热核聚变点火和燃烧是激光聚变研究最重要的目的之一,实现聚变点火本质上是挑战能量密度。对于热核聚变点火和燃烧,两个物理量是关键:温度和密度。处于高温度状态的氘氚等离子体才能克服氘氚离子间的静电排斥势,发生聚变反应;处于高密度状态的氘氚等离子体才能将聚变产生的能量留在系统中,用于继续加热氘氚,维持聚变反应。目前的激光驱动能量条件下,要形成点火热斑,等离子体的温度需高于5keV,等离子体的密度100g/cm3左右,也就是等离子体的压力(能量密度)要达到360Gbar。

本报告将介绍高能量密度物理的基本内涵,激光聚变点火研究的现状和面临的问题并谈一点看法;再简要介绍中国工程物理研究院正在组织实施的核科学挑战专题高能量密度科学领域的有关情况。

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Quantum Simulation of Hawking-Unruh Radiation

Lecturer: 
Cheng Chin, James Franck institute, Enrico Fermi institute, Department of Physics, University of Chicago
Lecturer description: 

Prof. Chin earned his Ph.D in Physics from Stanford University under thesupervision of Steven Chu (Nobel laureate in Physics). He  is a professor at the University of Chicago, affiliated with the Department of Physics as well as the Enrico Fermi Institute and the James Franck Institute. Prof. Chin is a very active scientist. He has given many invited talks in international conferences and organized or co-organized many conferences. He has published numerous papers, and is a Thomson Reuters Highly Cited Researcher. Prof. Chin has received many awards for his scientific achievements, including the Overseas Chinese Physics Association's Outstanding Young Researcher Award (2006), the APS I.I. Rabi Prize (2011) and the Bose-Einstein condensation award (2017). He was elected as an American Physical Society Fellow in 2014.

Place: 
Room 111, Physics Building
date: 
Mon, 2018-09-17 15:30 - 16:30

Quantum phenomena in curved spacetime are intriguing research topics that aim to offer hints to the not-yet-known theory of quantum gravity.

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X射线原理及其应用

Lecturer: 
唐传祥,教授,清华大学
Lecturer description: 

唐传祥,1969年生,清华大学工程物理系教授。1992年清华大学物理系获理学学士及电子系工学学士(双学位),1996年清华大学工程物理系获工学博士。1996-今,清华大学工程物理系讲师、副教授、教授。1996-1998年,德国DESY访问学者。现任中国核学会辐射物理分会副理事长、粒子加速器分会副理事长,教育部高等学校核工程与核技术专业教学指导委员会秘书长,国际未来加速器委员会(ICFA)的先进新型加速器组(ANA)成员;2006-2012年曾任清华大学工程物理系主任。
主要从事粒子加速器物理及应用等方面的科学研究及教学。发表学术论文约200篇, 授权发明专利30余项,曾获国家科学技术进步一等奖、国家科学技术进步(创新团队)奖、中国专利金奖,以及省部级奖励3项及其它发明专利奖2项。2009年获得“国家杰出青年基金”,还曾获得 “北京市优秀教师”、“北京市教育创新标兵”、教育部“新世纪人才” 、“国务院政府特殊津贴”等。

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-09-19 15:00 - 16:00

自伦琴在1895年发现X射线以来,X射线技术越来越广泛地应用于医疗、工业、安全检查、国防装备及科学研究之中。该报告将介绍X射线的基本特性及其产生方法,并介绍其在先进辐射成像等领域的应用。报告将讲授基于低能电子直线加速器的韧致辐射X射线及其应用、基于自由电子激光的相干X射线光源的原理及其技术等。

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Magnetic reconnection—A ubiquitous process in the universe

Lecturer: 
P. F. Chen (陈鹏飞), Nanjing University, China
Lecturer description: 

陈鹏飞,南京大学天文与空间科学学院教授,从事太阳爆发活动及其对地球的影响方面的研究。在国际期刊上发表文章90余篇,在国际会议上作邀请报告30余次。曾担任国际天文联合会太阳分会指导委员会委员,目前担任《天文学报》、《天文学进展》、《中国科学》、《Solar Physics》及《Reviews of Modern Plasma Physics》等期刊编委。先后在日本京都大学、英国圣安德鲁斯大学、伦敦大学学院作访问学者。2010年获得国家杰青基金,2011年获得中国青年科技奖,2015年入选教育部“长江学者”特聘教授。

邀请人:祖颖

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-06-20 15:00 - 16:00

Magnetic reconnection is an efficient mechanism by which magnetic energy can be quickly converted into thermal and kinetic energies of plasma in addition to nonthermal energy. As magnetic field exists everywhere in the universe, magnetic reconnection is ubiquitous in various plasmas, including interstellar and intergalactic media, solar and stellar atmospheres, terrestrial magnetosphere, tokamaks, and so on.

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The Long Journey with the LHC to Demonstrate Brout-Englert-Higgs Mechanism

Lecturer: 
Prof. Peter Jenni, Albert-Ludwigs-University Freiburg, Germany, and CERN
Lecturer description: 

1973 - 1976        Ph.D from Swiss Federal Institute of Technology (ETH, Zurich), Switzerland

1976 - 1977        Research Associate at ETH, Zurich

1978 - 1979        Research Associate at SLAC, Stanford, USA

1980 - now         CERN Staff, Geneva, Switzerland

1987                   Group leader of the CERN UA2 group ( Discovery of W and Z bosons)

1992 - 2009        Spokesperson of the ATLAS collaboration, best known as “founding father”

2013 -                 Honorary Professor at Albert-Ludwigs-University Freiburg, Germany

2012                   Breakthrough Prize in Fundamental Physics for Discovery of the Higgs boson

2012                   Julius Wess Award from KIT

2013                   European Physical Society (EPS) High Energy Physics Prize  

2017                   American Physical Society (APS) Panofsky Prize for Experimental Particle Physics

邀请人:杨海军

Place: 
Room 410, 4th floor, Tsung-Dao LEE Library
date: 
Tue, 2018-06-19 14:00 - 15:00

Since 2010 the experiments at the Large Hadron Collider LHC at CERN investigate particle physics at the highest collision energies ever achieved in a laboratory. The discovery of the scalar boson H predicted by the Brout-Englert-Higgs mechanism, was the result of a long and fascinating story at the LHC. Building up the experimental programme with this unique high-energy collider, and developing the very sophisticated detectors built and operated by worldwide collaborations, meant a huge scientific and human adventure, spanning more than three decades.

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在受限体系下磁斯格明子的磁结构与调控研究

Lecturer: 
田明亮,研究员,中国科学院强磁场科学中心
Lecturer description: 

田明亮,中科院强磁场科学中心研究员/中心副主任及安徽大学物理与材料科学学院院长(兼)。1986年本科毕业于武汉大学,1992年获武汉大学理学博士学位,同年到中国科学技术大学结构中心做博士后研究。1994/1998年被晋升为副教授/教授,博士生导师。2001年到美国宾夕法尼亚州立大学物理系及纳米尺度科学中心做研究,2011年回国工作并受聘强磁场科学中心。主要从事极低温和强磁场条件下小量子体系中的电荷和自旋的输运研究,在拓扑磁斯格明子、超导量子线及拓扑Dirac材料等领域的研究中取得了多项有意义的重要结果, 如首次发现超导纳米线复合结构中的反近邻效应、利用洛伦茨电镜首次实现对螺旋磁体纳米结构中“skyrmion” 团簇态的直接观察与电学探测等。发表SCI论文160多篇, 引用超3000余次,多次受邀在重要国际会议(如美国APS和MRS等)上作邀请报告等。

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-05-30 15:00 - 16:00

磁性斯格明子(skyrmion)是近几年在磁性合金中发现的由电子自旋形成的类“涡旋”状结构,具有尺寸小、类“粒子”特性,在电流的驱动下运动比电流驱动磁性材料的磁畴壁运动所需的电流密度小大约6个数量级,从而在低能耗、高速度和高密度磁存储方面有潜在的应用前景而备受关注。但目前存在的主要挑战包括:1)发现的材料种类少且磁转变温度很低;2)skyrmion存在的温度区间较窄且需要一个外磁场才能稳定;3)在小量子体系下skyrmion的稳定机理不清楚且单个skyrmion的操控困难等。本报告主要围绕在小量子体系下skyrmion团簇的稳定性、实空间观察和操控等进行展开,详细介绍利用洛伦茨电镜技术对纳米盘、纳米条带中磁斯格明子的形成机理和相图进行的初探,这些结果对未来器件的应用研究具有重要的指导意义。

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从 LHC 到 CEPC —— Higgs粒子的发现和研究

Series No.: 
291
Lecturer: 
金山,教授,南京大学
Lecturer description: 

金山, 1987年和1990年于复旦大学获学士和硕士学位,1995年于中国科学院高能物理研究所获博士学位。1995-1996年于中国高等科技中心做博士后。1996-2001年于美国威斯康辛大学做Research Associate。 2001年任中国科科学院高能物理研究所任研究员、实验物理中心副主任。 2008-2012年担任中法粒子物理联合实验室主任。2017年任南京大学特聘教授。 2006年至今参加LHC上的ATLAS实验,长期担任ATLAS国际合作重大项目负责人和ATLAS合作组中国组负责人,曾担任ATLAS合作组执行委员会成员和合作组委员会顾问组成员。

2001年入选中国科学院“百人计划”。 2004年获“国家杰出青年基金”资助。2005-2014年相继担任基金委创新群体负责人和中科院“海外创新团队”负责人。2014年入选中组部第一批“万人计划”百千万工程领军人才。获得2013年国家自然科学二等奖(排名第一)。

在LEP对撞机上ALEPH实验中对Higgs粒子的寻找和WW物理研究做出主要贡献。在北京正负电子对撞机上北京谱仪实验发现X(1835)、X(2370)等一系列新粒子成果中做出主要贡献。 在LHC上ATLAS实验发现希格斯粒子的物理分析中做出直接贡献,并在希格斯粒子性质的研究和超对称SUSY粒子寻找研究中做出主要贡献。

 

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-05-16 15:00 - 16:00

报告描述了粒子物理的标准模型和在大型强子对撞机LHC上发现Higgs粒子的过程,介绍了中国科学家参与LHC合作的情况和在Higgs粒子发现及研究中做出的贡献情况。报告还介绍了在中国建造大型环形正负电子对撞机CEPC精确测量研究Higgs粒子的原始建议过程及其重大意义。

 

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Electronic and magnetic structure engineering of 5d iridates by atomically-precise thin film growth

Lecturer: 
Yuefeng Nie, Professor, Nanjing University
Lecturer description: 

聂越峰,南京大学教授、博士生导师、入选2015年中组部“青年千人”计划。2011年毕业于美国康涅狄格大学物理系,获得物理学博士学位;2011-2014在康奈尔大学材料研究中心从事博士后研究;主要研究方向为复杂氧化物薄膜与界面的新颖关联量子现象。通过氧化物分子束外延(MBE)方法制备单原子层精度可控的复杂氧化物薄膜与异质结构,并应用原位角分辨光电子谱(ARPES)研究其电子结构与新颖关联量子现象。目前已在Nature及其子刊、Phys. Rev. Lett.等重要学术期刊发表论文30余篇。

 

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-05-23 15:00 - 16:00

自旋轨道耦合与电子关联作用在5d轨道电子中具有相同的能量量级且二者的共存与竞争有望形成极为丰富而新颖的量子现象,从而吸引了人们广泛的关注。特别地,在层状铱氧化物(Srn+1IrnO3n+1)中观测到与铜基高温超导体相似的多个物理现象,包括层状晶体结构、1/2自旋、反铁磁Mott绝缘基态、费米弧与V型能隙等。然而,到目前为止,仍未能在实验中观测到零电阻及迈斯纳效应等超导的直接证据,而其中一个可能的原因是其晶体结构存在较大的氧八面体扭转及IrO2面内的净磁矩。本报告中,我将介绍应用分子束外延(MBE)、原位角分辨光电子谱(ARPES)及第一性原理计算实现铱氧化物超薄膜的原子精度的制备,并研究氧八面体扭转、磁基态与电子结构随维度及界面束缚效应的演变。通过界面束缚效应,在两个单胞层的超薄膜中成功消除了氧八面体扭转并获得了无净磁矩的理想反铁磁基态,为进一步实现5d轨道电子中的新型高温超导态提供了理想基态。

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粒子物理和对称性

Lecturer: 
吕才典,中国科学院高能物理研究所
Lecturer description: 

吕才典,男,1966年7月出生于山东省莱阳市,1989年8月本科毕业于北京大学物理系。1994年7月获北京大学物理系理论物理专业博士学位。随后在中科院理论物理研究所、以色列理工大学、德国汉堡大学、日本广岛大学作博士后等研究工作。2000年入选中国科学院“引进国外杰出人才”(百人计划)。2006年获得国家基金委“杰出青年基金”。现任中国科学院高能物理研究所研究员,博士生导师,所学位委员会委员,国际著名专业物理期刊The European Physical Journal C编委。发表SCI论文140多篇,多次在国际学术会议上做特邀报告。论文平均每篇被引用30多次,被引用总次数超过5000,包括国际上著名的各大实验室的几百甚至几千人实验组的经常引用,其中有8篇论文单篇被引用次数超过100,最多的一篇被引用超过500次,在美国斯坦福大学的Qspires统计的2009年以前高能物理唯象文章“Top Cited Articles of All Time (2009 edition) in hep-ph”被引用排名第145。2007年发表的一篇论文入选美国斯坦福大学SPIRES-2007年100篇引用率最高的粒子物理唯象文章(The 100 most highly cited papers during 2007 in the hep-ph archive)第70名;还被中国科技信息研究所评为“2008年中国百篇最具影响优秀国际学术论文”。

 

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-05-09 15:00 - 16:00

粒子的对称性和守恒律是粒子物理研究的重要内容。从弱作用下宇称不守恒的发现到K介子衰变的粒子-反粒子变换与宇称联合反演(CP)对称性破坏再到B介子衰变的CP破坏的观察,使人们对时空的观念发生了深刻的变化,其影响不仅涉及粒子物理本身,而且扩展到宇宙学、天体物理和其他学科。电弱统一理论成为标准模型支柱之一,它经受住了实验的严格检验。其对称性自发破缺的本质研究是粒子物理近期的主要研究目标之一,而对于终极统一理论的追求是我们目前的梦想之一。

 

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Nonlinear Plasmonics

Lecturer: 
Yehiam Prior, Department of Chemical Physics, Weizmann Institute of Science, Israel
Lecturer description: 

Born in Israel, educated in Jerusalem, Berkeley and Harvard, Prof. Yehiam Prior joined the Weizmann Institute of Science in 1979. At weizmann he served as Chair of his department, Dean of the Faculty and Chair the Scientific Council. He also served as head of the Institute Nanotechnology Initiative.Prof. Yehiam Prior works in the field of nonlinear optics and laser spectroscopy. His interestes range from the very basic study of ultrafast phenomena to applied work on laser material processing. Over the years, his research involved the study of molecular dynamics on the femtosecond time scales and study, design and fabrication of nanostructured metallic surfaces for the engineering of their optical properties – linear and nonlinear. Internationally, Prof. Prior is an Associate Editor of Optica, has served as head of the OSA’s International Council and as a member of its Board of Directors. Prof. Prior organized numerous international conferences, served on various national and international committees, and co-founded FRISNO, The French-Israeli series of Symposia on Nonlinear and Quantum Optics, now in its 25th year.

 

Place: 
物理楼111报告厅
date: 
Wed, 2018-05-02 15:00 - 16:00

Metamaterials provide a platform for the study of light-matter interaction in the subwavelength regime, where the material properties can be tailored to give rise to exotic optical phenomena, such as negative refraction, electromagnetic cloaking and super-lensing. The first generation of metasurfaces relied mostly on quasi 2D structures for the control of amplitude, phase and polarization, and operated mostly in the linear regime.

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