二维平面上的电子: 电相互作用下的多体量子态

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1 二维平面上的电子: 电相互作用下的多体量子态
量子材料中心二维量子实验室招生介绍 实验室负责人：刘阳

2 刘阳的个人简介 Research Honors
2015 – Now Stanford University: Prof. Hari Manoharan Scanning tunneling microscopy 2008 – 2015 Princeton University: Prof. Mansour Shayegan Interacting two-dimensional electron systems in GaAs/AlAs heterostructures 2006 – 2008 Tsinghua University: Prof. 廖延彪 光传感系统 2002 – 2006 Tsinghua University: 电子工程系物理电子学 Honors 2015 GLAM Postdoctoral Fellowship, Stanford University 2015 Finalist of Blavatnik Regional Awards 2014 Princeton EE Outstanding Dissertation Awards 2013 国家优秀自费留学生奖学金（特别奖） 2012 Princeton University Charlotte Elizabeth Procter Honorific Fellowship

3 主要研究经历 二维电子气 分子原子操控 探索n = 5/2分数量子霍尔态 首次确认二维电子气粒子--空穴对称破缺
发现复合费米子的Wigner晶体 首次测量Wigner晶体的晶格结构  分子原子操控 CO分子力探针 高精度(sub-nm)高分辨率(0.001e)；Cu(111)表面态电子的量子涨落 Liu, et al., PRL 107, (2011); 107, (2011); PRB 88, (2013) Liu, et al., PRB 90, (2014); 92, (R) (2015) Liu et al., PRL 113, (2014); 109, (2012) Liu et al., arxiv: ; PRL 117, (2016) Manuscript to be submitted to Science

4 我们研究的物理 最简单的系统：有且仅有电子相互作用 最复杂的物理：多体物理 强磁场下简并的朗道能级 库伦相互作用 高纯样品 电子自旋
The Nobel Prize in Physics 1985 Klaus von Klitzing The Nobel Prize in Physics 1998 Robert B. Laughlin, Horst L. Störmer, Daniel C. Tsui 最简单的系统：有且仅有电子相互作用 强磁场下简并的朗道能级 库伦相互作用 高纯样品 电子自旋 最复杂的物理：多体物理 庞大的态空间： 50 个电子的波函数有1040正交波函数。 一切近似微扰的方法都是无效的。 必须回归到最本质的多体波函数。 矩阵对角化需要1090年 Laughlin波函数： 具有本征拓扑性的复合费米子:

5 我们看到了什么？ 整数/分数量子霍尔效应 半整数复合费米子费米海 液态 气态 固态 超导态 半整数非阿贝尔量子霍尔态 电荷密度波/电子晶体

6 我们的研究方法 纯净度 > 99.99999999% 迁移率 > 30,000,000 cm2/Vsec
我们的超高迁移率样品来自世界上最干净的MBE。 我们在低温强磁场环境下进行测量。 我们将和世界上知名实验与理论物理学家展开合作 J. K. Jain PSU AAAS fellow M. Shayegan Princeton L. N. Pfeiffer Princeton NAS fellow

7 我们的要求 电话：17812704898 邮箱：liuyang02@pku.edu.cn 办公室：北京大学物理学院西544
Yes, it’s you! 对科研有热情，对世界充满好奇心 科研路漫漫，博士遥遥无期, 不热爱生活怎么工作？ 有毅力，有耐心