蔡子

(上海交通大学物理与天文学学院,上海 200240)

非平衡量子关联体系是近年来受到广泛关注的一类新型量子系统,其研究对象不局限于某一特定的物理分支,而是涉及凝聚态物理、原子分子物理和量子光学、量子调控与量子计算、非平衡统计物理等诸多现代物理学的前沿领域.这些不同体系中涌现出来的非平衡量子关联现象,既融合了各自体系的不同特征,又展现出普适的一般规律.由于其新颖性和复杂性,这类系统中存在大量未知的基本物理问题和新奇的物理现象,是当前量子科学理论研究的难点和重点.同时,由于量子技术的飞速发展,理解这类复杂系统对于以量子计算和量子调控为代表的新一代量子科学技术的发展具有重要的现实意义.本文简要总结了近年来本课题组在非平衡量子多体物理方面的几个代表性工作,着重讨论了与时间相关的对称性(破缺)导致的新的非平衡量子物态,准粒子及其中的动力学普适行为.

1 引言

物理世界是由相互作用的多粒子系统组成的.根据构成其基本粒子的特征尺度(如特征长度、能量等)不同,物理世界可以划分为一系列不同层级,每一层级都会涌现出自己特有的物理规律和新的物理概念.对相互作用的多粒子体系,其复杂的集体行为往往是由简单的物理规律通过相互作用产生的结果,因此很难根据更“基本”层级的物理规律做简单外推得以理解.这类现……