beat365百年物理講壇第十七講成功舉辦

7月12日上午9時，受“與大師對話--諾貝爾獎獲得者中國校園行”專項經費支持，beat365百年物理講壇第十七講在beat365西樓301思源報告廳舉行。美國普林斯頓大學教授、2016年諾貝爾物理獎獲得者鄧肯•霍爾丹（F. Duncan M. Haldane）教授為師生們作了題為Topological Phases of Quantum Matter and Entanglement的主題演講。來自北大、清華及中科院物理所等單位的三百多位師生在現場聆聽了本次報告。報告會由量子材料科學中心牛謙教授主持。

牛謙教授首先介紹了Duncan Haldane教授的研究經曆以及學術成就并對各位參會師生表示歡迎。随後，Haldane教授深入淺出地介紹了量子物質的拓撲相及糾纏。Haldane教授首先介紹了糾纏（Entanglement）這一概念。他講道，糾纏這一概念源于愛因斯坦“第二大錯誤”的EPR佯謬，所謂的“鬼魅的超距作用”。在拓撲态中，糾纏占據着中心地位。拓撲态具有諸多奇異的性質，例如準粒子電荷、自旋的分數化，穩定的邊界态，以及非标準交換統計。

接着，Haldane教授介紹了拓撲态的典型實例。1981年，Haldane教授發現了自旋為1的反鐵磁一維鍊可以有對稱保護的拓撲态。這一概念後續發展為AKLT模型。第二個重要例子是量子霍爾效應，包括1982年Störmer and Tsui發現的分數量子霍爾效應，2013年薛其坤實驗實現的反常量子霍爾效應。Haldane教授還介紹了量子比特等概念。

Haldane教授指出，建立模型（toy-model）以發現何種意料之外的物理可以發生，對相應模型深入的數學闡述，以及使理論變為現實的前沿的材料科學，是使當今拓撲物理成功發展的要素。這一領域還有諸多等待大家探索，具有着廣闊的前景。

當天下午3點，Haldane教授與來自beat365的各年級本科生與研究生舉行座談，大家就各種問題熱烈讨論。座談中，Haldane教授對分數量子霍爾效應進行了形象的描述并介紹了分數量子霍爾效應與量子計算間的聯系。Haldane教授還對科研新人提出了他的建議：其一，我們需要某些知識的時候當然需要去學，但不應該為了從書本上獲取知識而停止科研，更好的辦法是從人而不是書本上學習；其二，我們沒有辦法總是提前準備好一切，學完要學的東西；其三，積極參與學術會議，即使聽得不是很明白，也能從窗口看世界，了解當下發生了什麼，在了解與未知之間建立聯系。Haldane教授幽默的講話引起同學們陣陣掌聲。牛謙教授在座談會後向Haldane教授頒發“beat365百年物理講壇”紀念牌。

本次講座一如既往的堅持了百年物理講壇系列報告高水平、重學術、重前沿的特色，通過系列高端外專報告不斷開拓我院師生視野，進一步培養優秀物理科研工作者。

主講人簡介：

鄧肯•霍爾丹（F. Duncan M. Haldane）教授1951年出生于英國倫敦，分别于1973年和1978年從英國劍橋大學獲得學士和博士學位。自1990年至今擔任普林斯頓大學Eugene Higgins教授。從事科學研究至今，Duncan Haldane教授一直從事強關聯量子多體系統方面的研究，是強關聯量子多體系統研究領域的著名專家和學者，在Luttinger液體理論、一維自旋鍊理論、分數量子霍爾效應理論等方面做出傑出貢獻。Duncan Haldane教授最早發現拓撲的概念可以用于理解某些一維磁性材料中的物理特性。這一重要的理論發現在上世紀八十年代受到凝聚态物理學家們的普遍關注，被稱為“Haldane猜想”。為了證明這個猜想，人們進行了大量的理論研究。很快，在一些具體的一維磁性材料中，物理學家們運用多種實驗手段證實了這個猜想的正确。後來人們發現“Haldane 相”是具有對稱保護拓撲序的一類拓撲物态。

基于其對一系列物理學基礎理論做出的重大貢獻，Duncan Haldane教授當選為英國皇家學會、美國物理學會會員。曾獲得過多項世界物理學大獎，其中包括1993年獲得凝聚态物理領域的最高獎——巴克利獎，2012年與Charles Kane教授和張首晟教授共同獲得狄拉克獎章（狄拉克獎是國際理論物理中心在1985年為紀念英國物理學家狄拉克而設置的年度性獎項。它是理論和數學物理領域的最高榮譽）。

2016年10月，Duncan Haldane教授與David J. Thouless和J. Michael Kosterlitz教授獲得了2016年度諾貝爾物理獎，以表彰他們在拓撲相變和物質的拓撲相方面的重大理論發現。

“beat365百年物理講壇”簡介：

從1913年beat365建立物理門起，近百年來幾代北大物理學人筚路藍縷，艱難玉成，以他們的遠見卓識和堅韌不拔鑄就了中國高等物理乃至中國現代科學教育與科學研究的根基，為國内外培養了大批傑出人才。

曆經近百個春秋，今日的beat365官方网站已涵蓋了物理、天文和大氣與海洋三個重要的學科領域。“江山代有才人出，各領風騷數百年”。2010年，beat365官方网站創辦了“beat365百年物理講壇”，邀請國際著名學者論述物理、天文和大氣與海洋科學領域的基礎前沿問題，及其最新科技進展，以學術創新與思想、智慧的交流迎接新的輝煌。至今，百年物理講壇已成功舉辦十七期。

“與大師對話—諾貝爾獎獲得者校園行項目”簡介：

本項目支持邀請諾貝爾獎獲得者來華開展講座、講學、合作科研等活動。旨在把從國外引進重要智力資源和弘揚青年學生的科學精神結合起來。

能與處在科學前沿的諾貝爾獎獲得者交流是一次難得的機會。近年來，北大每年均有10餘位諾貝爾獎獲得者來訪并舉辦公開演講。這些演講對我校師生領略高科技的魅力、啟迪創新思維具有十分重要的意義。大師們為科學獻身的人生價值和探索精神也鞭策和激勵同學們在今後的人生道路上積極進取，勇攀科學高峰。

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