受限量子态的调谐

香港城市大学(城大)物理学系兼材料科学及工程学系讲座教授张瑞勤教授，于2021年4月28日为香港高等研究院(高等研究院)「杰出讲座系列：物理 」主持网上讲座，讲题是「受限量子态的调谐」。

纳米结构中量子限制和尺寸效应的發现为新科学技术的發展带来挑战和机遇，如何进一步调控限域量子态，对科学技术的發展具有重要意义。讲座上，张教授综合理论与实验分析限域量子态(包括电子、激子和声子)的行为对环境、应力、压力和光的响应和性质的调控。

首先，张教授介绍了他历年来针对低维半导体材料电子特性研發的三项调控策略，分别是使用表面效应来调整电子能带结构、使用应力效应调控电子能带结构方案、及利用低维体系表面掺杂方法。他并引用多个例子解释各项策略如何调控量子态的结构机理。

此外，半导体纳米结构的量子限制效应多年来一直被认为是调节能带结构的主要方法。最近，张教授及其研究团队有突破性發现，实验结果显示半导体纳米结构的表面效应与量子限制和尺寸效应同样重要。

张教授表示这项發现不但有系统地揭示低维体系由表面和应力的新颖性质，同时证明了低维体系的表面和应力效应同量子限域效应同等重要。他希望这项研究成果有助促进低维体系在光电子、纳米电子、环境、能源、生物和医学等领域的应用。

张教授的研究领域包括计算物理学、对凝聚态物理、表面科学、化学和材料科学系统的开發、建模及模拟，以解释纳米功能材料的形成、生长、反应机理、微观结构和新特性。

张教授多年来一直致力研究计算物理学并屡获殊荣，包括1997年国家自然科学奖及国家科学技术进步奖、2004年德国贝塞尔研究奖、2005年国家自然科学奖。现担任亚太物理学会联合会的理事会成员。同时，他是美国物理学会会士。

是次讲座由光华教育基金会提供部分贊助。

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