石家庄铁道大学应用物理研究所简介

石家庄铁道大学应用物理研究所成立于2008年，是伴随着应用物理学专业的创建而诞生的，隶属于数理系，由河北省杰青、博士生导师王艳召教授担任所长。经过全体教师多年的努力和发展，逐渐形成了以原子核物理、凝聚态物理和光学为主要研究方向的科研团体。应用物理研究所大部分成员为中青年骨干教师，其中有河北省“杰青”1人，河北省“优青”1人，河北省“三三三人才工程”人选专家1人，全国青教赛和全国高校教师教创赛二等奖1人，河北省高等学校青年拔尖人才3人，石家庄市青年拔尖人才1人，铁大“校优青”7人。目前已主持国家自然科学基金项目11项(青基7项，联合基金1项，理论物理专款3项)，省自然科学基金项目10多项，在国内外知名刊物上发表高水平论文多篇，在省内具有一定的影响力。

一、研究方向简介：

1. 原子核物理：该研究方向主要是放射性核束物理。放射性核束物理是核物理中新的前沿研究领域，它研究的对象是在新型大科学装置上已经或即将产生的数千个非稳定的核。近些年来，科学家利用放射性核束装置合成了很多奇特原子核并观察到了许多新的实验现象，如晕结构、结团结构、新幻数、奇特形变、新的集体运动模式、新的衰变模式等。放射性核束物理的发展，可以为超重核合成和鉴别、核天体物理以及大尺度核物质状态等研究提供重要的基础。另外，放射性核束物理还涉及众多新的核样本和核数据，将在新型核材料、新型核能装置等方面产生难以估量的影响。但是从基础研究角度来看，目前还没有一个精确描述原子核的理论模型，主要原因是人们对核子-核子相互作用(核力)的理解和认识还不完全清楚，所以需要人们发展描述核结构、核反应的新方法。该课题组主要利用核多体理论以及多种唯象模型研究近滴线核、超重核等核结构、核反应问题。
2. 凝聚态物理。实验方面，课题组人员主要从事尖晶石氧纳米颗粒的制备、X射线衍射、量子霍尔效应、半导体光电器件设计等方面的研究工作。理论方面，主要从事介观超导体物理方面的研究工作。超导材料中，常规超导的机理已经清楚，但是超导转变温度不能超过23K；非常规超导体具有较高的转变温度（在常压下133K），可是其机理到目前尚未清楚。超导体最高转变温度已经多年没有突破，而突破的取得需要理论、特别是超导机理理论的指导。因此，非常规超导体超导机理的研究已经成为了工业界和科学界共同关心的问题之一。
3. 光学。超短超强脉冲无疑是现代光学里最为活跃的分支之一。超短激光脉冲的发展已经向亚飞秒甚至阿秒迈进，它的发展直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入微观超快过程领域，并开创了一些全新的研究领域，如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱和超高强度科学与技术等。以超短脉冲作为光源，形成了多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术。超短脉冲激光与超快速信息获取技术的发展，直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入了微观超快过程领域，并开创了一些全新的研究领域，如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱、高/超高强度科学与技术等。该课题组主要研究在超短激光脉冲入射情况下，研究光子隧穿过程中出现超光速的物理本质。并以光子遂穿为基础，研究超短脉冲在各种复杂结构中的传播问题。

二、 部分主要研究人员简介

王艳召：教授，博士生导师，研究方向为放射性核束物理。2007年7月毕业于河北师范大学物理系，获理学学士学位；2009年7月从兰州大学提前毕业获原子核物理专业理学硕士学位；2012年7月，获中国原子能科学研究院原子核物理专业理学博士学位；2012年8月引进到石家庄铁道大学数理系工作。主持国家自然科学基金项目、河北省自然科学基金项目、河北省高等学校青年拔尖人才科研项目和石家庄铁道大学优秀青年科学基金项目8项，获河北省自然科学三等奖（第一完成人）、中国物理学会优秀论文奖和IOP期刊杰出审稿专家等奖励和荣誉称号，担任教育部物理学类专业教指委华北地区工作委员会委员等学术职务。已在国内外知名刊物上发表SCI论文50多篇，他人引用1200多次，2篇论文被收录为ESI高被引论文。

刘向民：教授，硕士生导师，大学物理教研室主任，研究方向为超短激光脉冲、导波光学。1996年6月毕业于河北师范大学物理系物理教育专业，获学士学位；1999年3月毕业于上海交通大学物理系光学专业，获硕士研究生学位；2006年6月毕业于上海交通大学物理系，获博士研究生学位。其中，1999年4月至2003年8月，在河北师范大学物理系担任教师；2006年至今在铁道大学数理系担任教师，2007年被评为副教授，2012年被评为教授。先后主持和承担国家自然科学基金项目和“863”计划项目”等国家课题3项，河北省自然科学基金项目1项，入选铁道大学首批优秀青年拔尖人才资助计划。以第一作者在《Journal of the Optical Society of America B》、《Physical Review E》、《Optics Express》、《Optics Communications》、《Journal of Optics》等学术期刊共发表SCI论文20多篇，获得国家发明专利2项。

唐翰昭：副教授，硕士生导师，研究方向为低维半导体中的量子输运理论。长期从事低维半导体中量子输运与量子信息传递的理论研究工作，探究了半导体异质结界面处Majorana 零模的物理性质。在PRB、JPCM等国内外知名期刊上发表论文15篇。近五年来，主持国家基金2项、河北省基金1项和河北省教育厅青年拔尖人才项目1项。担任JAP等知名期刊的审稿人。荣获全国青教赛二等奖、全国高校教师教创赛二等奖，被评为河北省高等学校青年拔尖人才、石家庄市青年拔尖人才和石家庄铁道大学优秀青年科技人才，担任河北省物理学会理事等学术职务。

崔建坡；副教授，研究方向为理论核物理。发展了多种用于原子核阿尔法衰变、重离子放射和双质子发射等衰变模式的理论模型，对这些衰变的半衰期进行了可靠的理论预言，为将来实验上新核素的合成提供了可靠的理论参考。在PRC、NPA等知名期刊上发表SCI论文10篇，其中1篇论文两次被收录为ESI高被引论文。近5年来，主持河北省自然科学基金面上项目1项，获河北省自然科学三等奖（第三完成人）1项。

李月晴：副教授，研究方向为磁性功能材料物理。主要从事新型金属磁性功能材料的设计、开发和物性研究工作。在APL、JAP等国内外知名期刊发表多篇学术论文。近5年来，主持国家重点实验室开放课题项目1项。获河北省高等学校大学物理课程青教赛一等奖、石家庄铁道大学第十七届青教赛一等奖。2023年，获批国家自然科学基金青年基金1项，获得石家庄铁道大学优秀青年基金项目1项和校级重点教学改革项目1项，获得石家庄铁道大学“优秀青年科技人才”称号。

王维：副教授，硕士生导师，研究方向为光学超表面物理。长期从事光学超表面的理论和应用研究，探究了超表面结构对自旋光子相位调制的物理机理，从理论上设计了一系列高效率的双功能光学超表面器件，发展了可以实现高效率的光学超表面器件的新机制。在国内外知名期刊上发表SCI论文15篇。近5年来，主持国家自然科学基金项目1项、河北省自然科学基金项目1项和河北省教育厅青年拔尖人才项目1项。担任Optics Express等知名期刊的审稿人，荣获石家庄铁道大学“优秀青年科技人才”荣誉称号。

吴江文：副教授，硕士生导师，研究方向为介观超导物理以及凝聚态物理相关理论。1997年毕业于北京师范大学物理系，获理学学士学位；2000年9月—2006年7月在北京大学攻读凝聚态物理专业博士学位；2006年7月获理学博士学位。2006年8月引进到石家庄铁道大学数理系工作。主持国家自然科学基金项目1项。

张闪：副教授，研究方向为激光在等离子体通道中传播的非线性现象以及超强超短激光与等离子体相互作用。1997年毕业于河北师范大学物理系，获理学学士学位；2000年获河北师范大学理论物理专业理学硕士学位；2008年9月—2011年7月在北京师范大学攻读理论物理专业博士学位，2011年7月获理学博士学位。主持河北省自然科学基金项目1项，在国内外知名刊物上发表SCI论文10余篇。

刘虎：副教授，物理实验中心主任，研究方向为新能源物理。1997年毕业于河北师范大学物理系，获理学学士学位；2002年9月至今，在石家庄铁道大学数理系工作，主持河北省教育厅项目多项。

乔治：副教授，研究方向 太阳能电池材料及应用。1996年毕业于河北科技大学材料系，获工学学士学位；2003年获河北工业大学材料物理与化学专业硕士学位；2010年9月至今在河北工业大学攻读材料物理与化学专业博士学位。主持河北省教育厅科研项目1项，在国内外知名刊物上发表论文多篇，其中有5篇被SCI或EI检索。

郭宏凯：副教授，硕士生导师，研究方向为分子动力学。1996年毕业于河北师范大学物理学院，获理学学士学位；1999年获河南师范大学物理学获理学硕士学位；2003年毕业于复旦大学物理系获理学博士学位；2003—2006年在中国科学院上海应用物理研究所工作；2006年引进到石家庄铁道大学数理系工作。

高永浩：讲师，研究方向为半导体光子微结构的光学特性、对材料发光的调控及其对光电子器件功能的影响。本科就读于北京理工大学应用物理学专业，在中国科学院半导体研究所物理电子学专业硕博连读，获得博士学位。在半导体所读博期间，参与导师的国家自然科学基金面上项目两项，分别是“基于光子晶体的胶体量子点单光子源特性研究”和“基于单量子点与量子阱能量转移的室温电泵量子光源基础研究”。因研究需要，曾独立搭建一套联合单量子点定位功能的激光直写无掩模光刻系统，其光刻部分精度亚微米量级，达到主流商业仪器的水准。

三、科研项目（部分）

四、专家来访

五、部分代表性论文及专利

论文：

1. Y. Z. Wang, S. J. Wang, Z. Y. Hou, and J. Z. Gu.Systematic study of alpha-decay energies and half-lives of superheavy nuclei, Phys. Rev. C, 92, 064301 (2015) (SCI，二区，IF：3.733).
2. Y. Z. Wang, Z. Y. Hou, Q. L. Zhang et al. Effect of a tensor force on the proton bubble structure of ²⁰⁶Hg, Phys. Rev. C, 91, 017302 (2015) (SCI，二区，IF：3.733).
3. Y. Z. Wang et al., Tensor force effect on incompressibility of bubble nucleus, Int. J. Mod. Phys. E,28, 1450082 (2014) (SCI).
4. Y. Z. Wang et al., Tensor force effect on shape coexistence of N=28 neutron-rich isotones,Chin. Phys. Lett., 31, 102102 (2014) (SCI).
5. Y. Z. Wang, Z. Y. Li, G. L. Yu, Z. Y. Hou. Alpha-decay half-lives around N=Z isotopes, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys., 41, 055102 (2014)(SCI，二区，IF：2.777).
6. Y. Z. Wang, J. Z. Gu and Z. Y. Hou. Preformation factor for alpha particles in isotopes near N=Z, Phys. Rev. C, 89, 047301 (2014)(SCI，二区，IF：3.733).
7. Y. Z. Wang, G. L. Yu, Z. Y. Li, and J. Z. Gu. Systemmatic study of tensor force effect on pseudospin orbital splittings in Sn isotopes, J. Phys. G: Nucl. Part. Phys., 40, 045105 (2013)(SCI，二区，IF：2.777).
8. Y. Z. Wang, J. Z. Gu, Z. Y. Li, G. L. Yu, and Z. Y. Hou. The effect of tensor force on the bubble structure in Ar isotopes, Eur. Phys. J. A, 49, 15 (2013)(SCI，三区，IF：2.736).
9. Y. Z. Wang, J. Z. Gu, J. M. Dong, and X. Z. Zhang. Tensor effects on proton sd states in neutron-rich Ca isotopes and bubble structure of exotic nuclei, Phys. Rev. C84, 044333 (2011) (SCI，二区，IF：3.733).
10. Y. Z. Wang, J. Z. Gu, X. Z. Zhang, and J. M. Dong. Tensor effect on bubble nuclei, Chin. Phys. Lett.28(10), 102101 (2011)(SCI).
11. Y. Z. Wang, J. Z. Gu, J. M. Dong, and X. Z. Zhang. Systematic study on tensor effect in shell evolution. Phys. Rev. C 83, 054305 (2011) (SCI，二区，IF：3.733).
12. Y. Z. Wang, Q. F. Gu, J. M. Dong, and B. B. Peng. Alpha decay half-lives of exotic nuclei around shell closures, Int. J. Mod. Phys. E20, 127 (2011)(SCI).
13. Y. Z. Wang, J. M. Dong, B. B. Peng, and H. F. Zhang. Fine structure of alpha decay to rotational states of heavy nuclei, Phys. Rev. C81, 067301 (2010) (SCI，二区，IF：3.733).
14. Y. Z. Wang, J. Z. Gu, J. M. Dong, and B. B. Peng, Properties of alpha decay to ground and excited states of heavy nuclei, Eur. Phys. J. A 44, 287 (2010)(SCI，三区，IF：2.736).
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专利：

1. 刘向民, 朱鹏飞, 曹庄琪, 沈启舜, 邓晓旭，《采用反射型电光调制器实现光谱整形的装置及整形方法》，发明专利，公开号：CN1595234，公开日：2005.03.16。
2. 朱鹏飞,刘向民,  曹庄琪, 沈启舜, 邓晓旭，《采用棱镜/波导耦合单元实现光谱整形的装置及整形方法》，发明专利，公开号：CN1584723，公开日2005.02.23。
3. 3.许兴胜，高永浩，李成果，“电控可调谐光子晶体波分复用器及其制作方法”。国家发明专利，已授权，专利号：1。