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引进人才聘期考核优秀之四——刘昌勇:跋涉在超弦理论研究领域

gecimao 发表于 2019-04-13 15:34 | 查看: | 回复:

  9月26日下午2:30,磁场测量实验课在有条不紊进行中,理学院青年教师刘昌勇简单介绍了原理后,学生们三五成群开始试验,他则面带微笑游走于实验室,耐心细致回答同学们的提问直到4:30。如此场景将持续一个学期,对来校工作5年的刘昌勇来说,年均400-500学时的教学工作量对他可谓“惯例”。

  初识刘昌勇,不禁惊诧于他的年轻,面容清秀的他,在校园中常常被当成学生。其实,1981年出生的他,在理论物理领域可是“潜伏”了10年之久。刘昌勇2003年毕业于四川大学物理系,2003推免至中国科学院理论物理研究所硕博连读研究生,2009年博士毕业后,在浙江大学数学科学研究中心开展博士后,2011年来校工作。

  “来到西农,感觉非常好,这里是做科研最理想的环境。”两个形容词道出了刘昌勇发自内心的感触。在学院领导和同事的关心、帮助下,很快融入学校这个大家庭里。他主要承担大学物理公共课教学工作,最多的一年教学工作量达到600余个学时,“西农的学生基础好,认真,有上进心。”因此,他也乐于花费大量时间和精力,上好每一堂课。

  在常人眼中,晦涩的概念术语和繁冗的公式计算构成理论物理研究高深莫测的“面孔”。其中量子场论与超弦理论作为理论物理研究的前沿领域,用来描述自然界四大相互作用力以及高能物理中基本粒子理论。这不仅是刘昌勇的兴趣所在,更是他着力探究的研究方向。

  在刘昌勇看来,探究理论物理研究最重要的是物理思维。“我很庆幸自己能将物理图像立体勾勒展现于头脑中,静心下来,找到自己的兴趣。”阅读百余篇相关领域前沿文章,认真分析其中结果,由此激发自己的科研灵感。不论是长达100-200页的论文,还是只有几页的经典论文,这些论文随时摆放在他的书桌上,随时翻看。在理论物理世界中苦思冥想的探究终于有了可喜的成果,2013年和 2014年,他先后获批两项国家自然科学基金项目,围绕超弦理论中的AdS/CFT对偶理论开展研究,AdS/CFT对偶将两个不同的理论巧妙联系起来,是超弦理论中最重要的结果,非常漂亮。

  3年研究过程中,刘昌勇经历了挫折,也体验了苦尽甘来的喜悦。利用AdS/CFT对偶分别完成了Wilson-t Hooft 算子以及反对称表示的Wilson面算子与基础表示Wilson面算子的关联函数计算工作,两篇论文均发表于国际著名学术刊物《JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS》上。在Wilson-t Hooft 算子的研究中完成了1/4 BPS Wilson-t Hooft 算子的真空期望值,结果具有明显的电磁对偶性质。反对称表示的Wilson面算子与基础表示Wilson面算子的关联函数计算中得出关联函数的表达式,并且证明在这里也有Gross-Ooguri相变出现。

  2015年6月,在国家留学基金委与学校的共同资助下,刘昌勇前往“物理学界的朝拜圣地”“量子力学的诞生地”丹麦哥本哈根大学玻尔研究所访学,学习先进的思想与前沿理论,进一步拓展了他的眼界和思路。

  在理论物理研究的同时,刚刚带了两名硕士研究生的刘昌勇着力将理论物理前沿知识运用在生物学的研究中,揭示生命现象的本质。目前主要运用量子力学来研究光合作用,通过建立量子力学模型来解释光合作用中能量高效传输的机制。

  像以往一样,如果下午没有课,刘昌勇会准时和两名研究生何贝贝、明蒙蒙进行至少一个小时的讨论,讨论的内容就是之前他特意布置给学生自学的量子力学、量子光学、线性代数和统计学相关内容。“刘老师很博学,看的文献特别多。我们不懂,不明白的地方他会耐心解释,直到我们彻底听懂。” 何贝贝这样评价自己的导师。

  超弦理论研究具有广阔的前景,而对其研究者来说,要历经艰难的过程。刘昌勇表示,希望逐渐形成一个强有力的理论物理研究团队,继续与国际著名研究所保持良好的合作交流,坚持不懈并最终获得好的结果。

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