10月4日，2016年诺贝尔物理学奖得主揭晓，三位科学家因拓扑领域的重大理论发现获奖。10月29日晚，凯发k8官网物理学院张海军教授作客本年度诺奖系列讲座，以“从物质相变现象谈起——漫谈2016年诺贝尔物理学奖”为题作专题报告。讲座由物理学院党委副书记鞠艳主持，吸引了近百名同学参加。
讲座伊始，张海军教授从物质相变谈起，首先列举气液相变和铁磁相变等现象，然后深入浅出地介绍了朗道连续相变理论，形象地解释了对称性破缺的深刻内涵。他循序渐进地引出拓扑的概念，并列举了一些生动的拓扑学经典例子，从专业角度总结了拓扑学的关键特征。张海军教授介绍，拓扑本是一种数学概念，主要研究几何图形或空间在连续改变形状后仍保持不变的某些性质。一个把手的杯子可以发生连续形变成甜甜圈形状，可以看出“洞”的数目保持不变，故而它们仍属同种拓扑类。基于相变现象和拓扑概念的讲解，张海军教授从上世纪六十年代的一场‘学术争论’开始，分别介绍了三位获奖者的代表性工作的基本内容和重要意义，包括KT相变、动量空间的TKNN数、霍尔丹相和霍尔丹提出的量子反常霍尔效应模型。他说，现在拓扑相早已是“旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家”，人们在现实中发现了各种拓扑材料体系，包括量子自旋霍尔效应、量子反常霍尔效应、拓扑绝缘体等。
据张教授介绍，三位获奖科学家最早将拓扑的概念运用到物理研究，开启了一个全新的拓扑相和拓扑相变领域，做出了卓越贡献。譬如，普林斯顿大学教授Duncan·M·Haldane对一维反铁磁海森堡自旋链的著名猜想正是其中之一，多位华人科学家们在该领域的理论和实验方面也取得了杰出成就。张海军教授鼓励同学们“仰望星空，莫忘脚踏实地”，强调了踏实学习基础知识的重要性。在提问环节，同学们反应热烈，围绕拓扑学的未来展望、三位诺奖得主的研究工作等话题与张海军教授展开讨论。
据悉，张海军教授曾在中国科学院物理研究所获得博士学位，后在斯坦福大学从事博士后研究，以计算凝聚态物理为研究方向。本次讲座是物理学院等六院学生会联合举办的2016年度诺奖系列讲座之一。该系列讲座将邀请凯发k8官网相关领域的专家学者介绍本年度的诺奖得主及其受表彰领域，主要涉及物理学、化学、文学、生理学与医学。（新闻中心学生记者 唐越）
English
