牛谦应邀做客物理学院学术论坛，讲述“凝聚态中的粒子观”

2023年5月12日，北京大学物理学院学术论坛（第十九讲）在物理学院思源多功能厅举行。中国科技大学杰出讲席教授牛谦应邀作题为“凝聚态中的粒子观”（Particle View In Condensed Matter）的学术报告。本次论坛由物理学院量子材料科学中心吴飙教授主持。

吴飙主持

凝聚态物理的核心是理解电子在离子晶格中的行为。物理学家最早试图从经典粒子的角度来理解电子在晶格中的运动；量子力学的出现否定了这个观点，电子在晶格中的运动事实上是波动行为。在介绍了这段历史后，牛谦指出，在基于布洛赫波的半经典近似下，电子的行为还是会满足一个类经典的运动方程，因而，很多基本的凝聚态物理现象都可以从粒子的角度来理解。牛谦系统地介绍了在这个类经典运动方程如何引入各类贝里曲率，以及它们和各种物理现象的关系。讲座的最后，牛谦将这一观点扩展到时空晶体中，介绍事件波包的概念，即时空中经典事件点的量子版。在三维变形的晶体中， 这会导致测地线动力学。当这些结果被扩展到四维时空晶体时，测地线动力学就会被大大简化和统一，使得在一个小小的实验桌上研究广义相对论成为可能。

牛谦作报告

报告结束后，参会师生围绕这个话题踊跃提问，牛谦一一给予解答。

本期论坛线上、线下同步进行。来自物理学院和校内相关院系的70余名师生参与现场交流，通过北京大学直播平台和蔻享学术平台观看直播的观众逾15万人次。

讲座现场

讲座回放链接：https://www.koushare.com/lives/room/297158

报告人简介：

牛谦是中国科技大学的杰出讲席教授。他于1981年在北京大学获得学士学位，1985年在华盛顿大学（西雅图）获得物理学博士学位。在伊利诺伊大学和加州大学圣巴巴拉分校完成博士后研究后，他于1990年加入德克萨斯大学奥斯汀分校，担任助理教授。2001年，他被任命为特鲁尔百年 (Trull Centennial) 物理学讲席教授，并于2018年成为德克萨斯大学奥斯汀分校的Sid W. Richardson Foundation Regents讲席教授。牛谦对量子霍尔效应、准晶体、超冷原子、自旋输运和石墨烯材料的理论作出了奠基性贡献，重点是量子输运中的拓扑和几何相位效应。他已经发表了280多篇同行评议的论文，其中81篇发表在《物理评论快报》上，并有超过29,000次的引用（H指数为77）。牛谦也是美国物理学会的会士。

北京大学物理学院学术论坛简介：

北京大学物理学院学术论坛创办于2020年9月，邀请国内外高校和研究机构高层次科技创新领军学者就物理学及相关领域的基础前沿探索、关键技术突破和热点问题等进行学术演讲，旨在推进高质量学术交流，促进学科交叉融合和开拓新兴特色方向研究，培养具有科学精神、全球视野、创新能力、批判性思维的优秀青年人才。