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计算物理课题组

简介 冷原子物理、非线性物理与光学、自旋电子材料、介观超导、软物质以及生物物理、机器学习等领域

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实验室简介

浙江理工大学计算物理课题组

       浙江理工大学计算物理课题组团队始创于2019年。团队依托浙江理工大学物理系和浙江省光场调控重点实验室,长期围绕冷原子物理、非线性物理与光学、自旋电子材料、介观超导、软物质以及生物物理、机器学习等前沿核心领域开展相关理论与计算研究 (详细内容请见《研究》板块)。现有固定人员14人,其中正高2人,副高4人,中级8人。团队成员近年来主持国家和省部级项目20余项,在Physical Review Letters, Nature Communications, Physical Review B, Physical Review A, Nano Letters等国际高影响力SCI期刊发表论文60余篇。

       本课题组依托单位已建成一套高性能专用计算集群系统专门用于数值计算。集群包含13个计算刀片(12个CPU节点,1个GPU节点), 共计768 Core+1个GPU卡,3072GB RAM,整体双精度峰值性能达到23.296万亿次每秒,并已购买和配置INTEL FORTRAN 编译器和数学库、VASP、MATLAB、Python等计算和数据处理程序,为课题组的数值计算与理论研究进行提供了方便、高效的平台。

研究方向目录

 

超冷量子气体

主要研究领域包括超冷量子气体和低维量子磁性理论,特别是由于原子间相互作用或不同物理构型导致的新物态和新现象。

    近期的工作主要集中于:

    1.人工规范势中的量子气体:自旋-轨道耦合效应等。

    2.分子磁体宏观量子效应。

    3.旋量玻色-爱因斯坦凝聚体拓扑性质。

    4.一维冷原子气体可积与关联临界性质。

 

教师:张云波、罗小兵、陈科技、戴传铭、陈小龙

研究生:王渝、杜旭聪、袁家望、费翼凡、郑翠翠、路启晨、郎理恒、常馨元、张明杰

 

1. Dynamical localization in non-Hermitian quasicrystals

C. M. Dai, Yunbo Zhang, and X. X. Yi

Phys. Rev. A 105, 022215 – Published 22 February 2022

2. Analytical results for the superflow of spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates in optical lattices

Xiaobing Luo, Zhou Hu, Zhao-Yun Zeng, Yunrong Luo, Baiyuan Yang, Jinpeng Xiao, Lei Li, and Ai-Xi Chen

Phys. Rev. A 103, 063324 – Published 29 June 2021

3. Controlling directed atomic motion and second-order tunneling of a spin-orbit-coupled atom in optical lattices

Xiaobing Luo, Zhao-Yun Zeng, Yu Guo, Baiyuan Yang, Jinpeng Xiao, Lei Li, Chao Kong, and Ai-Xi Chen

Phys. Rev. A 103, 043315 – Published 9 April 2021

4. Spin-Nematic Vortex States in Cold Atoms

Li Chen, Yunbo Zhang, and Han Pu

Phys. Rev. Lett. 125, 195303 – Published 3 November 2020

5. Spin squeezing in a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate

Li Chen, Yunbo Zhang, and Han Pu

Phys. Rev. A 102, 023317 – Published 18 August 2020

6. Generating Giant Vortex in a Fermi Superfluid via Spin-Orbital-Angular-Momentum Coupling

Ke-Ji Chen, Fan Wu, Shi-Guo Peng, Wei Yi, and Lianyi He

Phys. Rev. Lett. 125, 260407 – Published 31 December 2020 

7. Angular stripe phase in spin-orbital-angular-momentum coupled Bose condensates

Xiao-Long Chen, Shi-Guo Peng, Peng Zou, Xia-Ji Liu, and Hui Hu

Phys. Rev. Research 2, 033152 – Published 28 July 2020

非线性物理与光学

    主要研究领域包括超冷原子气体和光波导的非线性动力学研究,侧重于研究玻色爱因斯坦凝聚体在大粒子数极限下平均场近似模型和全量子模型的经典量子对应,玻色爱因斯坦凝聚体的Floquet调控,以及用kerr非线性光波导结构模拟量子物理现象,控制光波的传输,以及带隙孤子等光孤子和混沌的数值计算和调控。

 

教师:罗小兵

研究生:勒先超,胡洲,唐佳,胡潇潇,李志强

 

1.  Xiaobing Luo, Zhou Hu, Zhao-Yun Zeng, Yunrong Luo, Baiyuan Yang, et al.  Analytical results for the superflow of spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates in optical lattices, Physical Review A,103, 063324 (2021)。

2. Baiyuan Yang, Xiaobing Luo*, QiangLin Hu, XiaoGuang Yu, Exact control of parity-time symmetry in periodically modulated nonlinear optical couplers, Physical Review A 94(4), 043828 (2016)。

3. Xiaobing Luo, Jiahao Huang, Honghua Zhong, Xizhou Qin, Qiongtao Xie, Yuri S. Kivshar, and Chaohong Lee, Pseudo-Parity-Time Symmetry in Optical Systems, Physical Review Letters 110(24), 243902 (2013)。

4. Xiaobing Luo, Qiongtao Xie, and Biao Wu, Quasi-energies and Floquet states of two weakly coupled Bose-Einstein condensates under periodic driving, Physical Review A  77(5), 053601(2008)。

5. Xiaobing Luo, Qiongtao Xie, and Biao Wu, Nonlinear Coherent Destruction of Tunneling, Physical Review A  76(5), 051802(Rapid Communications)(2007)。

 

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