2025年10月17日下午,北京大学物理学院第十四期博士生培优学术沙龙在物理学院西楼301思源多功能厅举行。本期沙龙邀请到北京师范大学物理与天文学院刘海文教授做题为“如果我们有两个时钟-从对数老化动力学到量子格里菲斯奇异性”的报告,并在蔻享学术平台进行了同步直播。沙龙由物理学院培优计划2023级博士生刘芃仪主持。
刘海文教授

刘芃仪主持沙龙
刘海文教授本科毕业于北京大学,2012年在中国科学院物理研究所获得博士学位,之后在北京大学量子材料科学中心做博士后和助理研究员,2016年起入职北京师范大学。他长期从事杂质系统和耗散系统的量子输运理论研究,在超导、拓扑、玻璃态等新奇物性方面取得了诸多研究成果。
报告在蔻享学术线上同步直播https://m.koushare.com/live/details/47076
本次报告中,刘海文教授带领同学们进行了一场关于复杂系统中的“时间本质”与超慢老化动力学的思想之旅。报告以“对钟视角”为主题,挑战了物理学中全局时间均匀流逝的传统观念,揭示了物质内部内禀的“时钟”如何驱动一些迥异于常规的超慢老化动力学行为,也激发起大家对于不同系统中相似物理过程的思考。
讲座开始时,刘老师首先介绍了传统的正常扩散和亚扩散,以及比亚扩散更慢的呈现对数老化的扩散过程。随后刘老师介绍了Anderson玻璃态中观察到的新奇实验现象:复合过程中电导随时间对数衰减,标志着这一远离平衡态的系统中的确存在超慢的动力学和老化现象。
刘老师深入剖析了对数老化动力学的微观机理,并展示了他们采用的非更新模型的结果,表明非常规的对数老化的记忆核依赖于时间的比值而不是差值。他指出,这背后的根源是系统被极少数、但影响巨大的“稀有事件”所主导。绝大多数区域几乎冻结,但偶尔发生的、剧烈的稀有弛豫事件,却支配了整个系统的演化进程。这种由稀有事件主导的机制,导致了系统的“遍历性破缺”。
接下来,刘老师介绍了他更早期的两个工作:量子格里菲斯奇异性和量子玻色金属态。他们在空间中存在一些稀有但影响巨大的区域,导致了其看起来具有与实验上时钟不同的内禀时钟。最终,这些系统同样表现出一些稀有事件支配的超慢动力学特征,与Anderson玻璃态中对数老化行为具有深刻的联系。
报告最后,刘老师做了简要总结,重点强调了超慢老化动力学过程中稀有事件和“外部时钟”到“内禀时钟”的映射的重要性,并展望了严格刻画这些行为的可能方法。
此次报告拓宽了同学们的学术视野,带领大家了解了对数老化等超慢的动力学过程及其可能的深层原理。报告结束后,同学们踊跃提出了很多问题,就刘老师报告中的细节,以及一些科研、学习生活中的问题与刘老师展开深入、热烈的交流讨论。最后,本期学术沙龙活动圆满结束。