面对由大量组元构成的复杂聚集体系,以统计物理方法和多体理论为主线研究超越个体特性的经典和量子合作现象。从传统多粒子系统到生命软凝聚态物质、从无序体系到有序结构、从宏观现象到微观机制以及从经典特征到量子行为,都是我们要选择的研究对象。以理论物理所的中青年骨干为主的创新群体成员在统计物理方法、量子物理、多体理论及其应用等领域已经完成一批系统的、具有国际影响的研究成果,论文被他人引用达5000次以上。通过这个创新群体项目,群体成员将着力发展和应用统计物理手段以及量子多体理论方法,探索在不同层次涌呈出来的自然界的基本规律,并逐步发展新的量子复杂系统理论和计算方法。这些探索对揭示物质世界各种有序相的形成,探索解决量子物理基本问题,认识物质世界复杂结构,深化对生命起源和信息处理的物理过程的理解将起到关键性的作用。 还要结合最新实验进展和已有工作基础,研究生命过程中的量子相干效应和人工光合作用。
Statistical physics;quantum many-body;complex system;quantum coherent effect;artificial photosynthesis
我们的研究对象是由大量组元构成的复杂聚集体系和相关人工结构,采用的主要方法是结合统计物理和量子多体理论,系统研究超越个体特性的经典和量子合作现象。我们工作的涉及面较广从传统多粒子系统到生命软凝聚态物质、从无序体系到有序结构、从宏观现象到微观机制以及从经典特征到量子行为。通过这个创新群体项目前三年的执行,群体成员在一定程度上发展和应用了统计物理手段以及量子多体理论方法,以用来探索在不同层次上呈现出来的自然界的基本规律,同时面对应用对象逐步发展计算方法。我们的工作揭示了物质世界各种有序相的形成,对解决量子物理基本问题,认识物质世界复杂结构,深化生命起源和信息处理的物理过程的理解将起到一定作用。我们以理论研究为主,并有选择地开展了由自己理论研究驱动的物理实验。在工作中,我们强调系统性突破,与实验组合作获得了创新性突破的理论工作。