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基础物理研究部

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姓名:管习文

联系邮箱:xwe105@apm.ac.cn

教育经历

1995年-1998年,吉林大学,理论物理,博士。

1989年-1992年,四川师范大学/四川大学,理论物理,硕士

1982年-1986年,曲阜师范大学,物理学, 学士

工作经历

2022至今 合肥国家实验室高级研究员

2012至今 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院,研究员/教授

2009年-2012年,澳大利亚国立大学物理与工程研究院,高级研究员

2003年-2009年,澳大利亚国立大学物理与工程研究院,研究员

2000年-2003年,巴西Rio Grand do Sul联邦大学物理系,研究员

1999年-2000年,巴西Sao Carlos联邦大学物理系,博士后

1998年-1999年, 德国Chemnitz工业大学,物理研究所,博士后

1986年-1995年,青岛技术学院,助教,副教授

研究简介

管习文长期从事量子多体物理系统的严格解的研究,涉及的精确求解模型包括量子简并气体、低维自旋材料模型、强关联电子系统,光学与物质相互作用体系及量子杂质问题。做出的主要创性贡献是发展了精确可解模的理论方法,将复杂的精确解模型应用到实际的凝聚态物理、超冷原子物理体系及量子度量学中,从复杂的Bethe方程中发现简洁优美的多体物理普适规律。取得的主要成果:

创建的解析计算一维量子多体系统普适规律的新方法,发现了重要的多体普适现象自旋电荷分离、朝永-拉亭戈液体、非相干液体和量子临界的微观原理以及缺失的普适规律,并与实验团队合作完成了对这些些标记性普适规律的确定性实验验证,拓展了精确可解模型的应用范畴,推动了其在量子科技中的应用。相关成果发表于Science、Review of Modern Physics、Report on Progress in Physics、Advance in Physics、Nature子刊、PRL等。

‌核心研究方向‌:

1.‌低维超冷原子多体系统

2.‌一维电子强关联体系、自旋体系、光与物质相互作用体系的量子多体性质

3.‌量子精密测量理论

主要荣誉

2024 湖北省自然科学一等奖(第一完成人)

2024 入选美国物理学会会士

2022 精密测量科学与技术创新研究院首次的杰出人才奖

代表性论文

1.X.-W. Guan*, M. T. Batchelor*, C. Lee*, Fermi gases in one dimension: From Bethe Ansatz to experiments, Rev. Mod. Phys. 85, 1633 (2013), 59 pages.

2.Ruwan Senaratne, Danyel Cavazos-Cavazos, Sheng Wang, Feng He, Ya-Ting Chang, Aashish Kafle, Han Pu, Xi-Wen Guan*, Randall G. Hulet*, Spin-charge separation in a 1D Fermi gas with tunable interactions,Science 376, 1305 (2022), 4 pages.

3.B. Yang, Y.-Y. Chen, Y.-G. Zheng, H. Sun, H.-N. Dai, X.-W. Guan*, Zhen-Sheng Yuan*, Jian-Wei Pan*, Observation of Quantum Criticality and Luttinger Liquid in One-dimensional Bose Gases, Phys. Rev. Lett. 119, 165701 (2017), 5 pages.

4.X.-W. Guan*, M.T. Batchelor, C. Lee and M. Bortz, Phase Transitions and Pairing Signature in Strongly Attractive Fermi Atomic Gases, Phys. Rev. B. 76, 085120 (2007), 9 pages.

5.M.T. Batchelor, X. W. Guan, N. Oelkers, the 1D interacting anyon gas: low-energy properties and Haldane exclusion statistics, Phys. Rev. Lett. 96, 210402 (2006), 4 pages.

6.M.T. Batchelor, M. Bortz, X. W. Guan and N. Oelkers, Evidence for the super Tonks-Girardeau gas, J. Stat. Mech. (2005) L10001, 9 pages.

7.M.T. Batchelor,X. W. Guan, N. Oelkers and Zengo Tsuboi, Integrable models and quantum spin ladders: comparison between theory and experiment for the strong coupling compounds, Adv. in Phys. 56, 465 (2007), 78 pages.

8.X. W. Guan*, M.T. Batchelor, C Lee and H.-Q. Zhou, Trions, pairing and phase transitions in one-dimensional strongly attractive three-component ultracold fermions, Phys. Rev. Lett. 100, 200401 (2008), 4 pages.

9.X.-W. Guan*, X. G. Yin, A. Foerster, M. T. Batchelor, C. H. Lee, H. Q. Lin*, Wilson ratio of Fermi gases in one dimension, Phys. Rev. Lett. 111, 130401 (2013), 4 pages.

10.Xi-Wen Guan*, Peng He, New trends in quantum integrability: Recent experiments with ultracold atoms, Rep. Prog. Phys. 85, 114001 (2022) , 29 pages.

11.Murray T. Batchelor, X. W. Guan, Norman Oelkers, Kazumitsu Sakai, Zengo Tsuboi, Angela Foerster, Exact results for the thermal and magnetic properties of strong coupling ladder compounds, Phys. Rev. Lett. 1, 217202 (2003), 4 pages.

12.Y.-Y. Chen, Y.-Z. Jiang, X.-W. Guan* and Q. Zhou*, Critical Phenomena of Contact near Phase Transitions, Nature Communications 5, 5140 (2014), 7pages.

13. Yang-Yang Chen, Gentaro Watanabe, Yi-Cong Yu, Xi-Wen Guan*, Adolfo del Campo*, An Interaction-Driven Many-Particle Quantum Heat Engine: Universal Behavior, NPJ- Quantum Information, 5, 88 (2019), 6 pages.

14.E. Zhao, X.-W. Guan, W. Vincent Liu*, M. T. Batchelor and M. Oshikawa, Analytic thermodynamics and thermometry of Gaudin-Yang Fermi gases, Phys. Rev. Lett. 103, 140404 (2009), 4 pages.

15.Haiyuan Zou, Erhai Zhao, Xi-Wen Guan, and W. Vincent Liu, Exactly Solvable Points and Symmetry Protected Topological Phases of Quantum Spins on a Zig-Zag Lattice, Phys. Rev. Lett. 22, 180401 (2019), 4 pages.

16.Feng He, Yu-Zhu Jiang, Hai-Qing Lin*, Randall G. Hulet, Han Pu, Xi-Wen Guan*, Emergence and disruption of spin-charge separation in one-dimensional repulsive fermions, Phys. Rev. Lett. 125, 190401 (2020), 7 pages.

17.Xiaoming Cai, Hongting Yang, Hai-Long Shi, Chao-Hong Li*, Natan Andrei, Xi-Wen Guan*, Multi-particle quantum walks and Fisher information in one-dimensional lattices, Phys. Rev. Lett. 127, 100406 (2021), 7 pages.

18.Xibo Zhang, Yang-Yang Chen, Longxiang Liu, Youjin Deng, and Xi-Wen Guan, Interaction-induced particle-hole symmetry breaking and fractional exclusion statistics, National Science Review 9, nwac027, (2022), 25 pages.

19.Hai-Long Shi, Xi-Wen Guan, Jing Yang*, Universal shot-noise limit for quantum metrology with local Hamiltonians, Phys. Rev. Lett. 132, 100803 (2024), 4 pages

20.Jia-Jia Luo, Han Pu, Xi-Wen Guan*, Exact results of one-dimensional repulsive Hubbard model, Report on Progress in Physics (Original Research), 87, 117601 (2024) 33 pages.

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