规范场与量子场理论
完成单位:西北大学

支撑项目(平台):国家指令性计划“八五”攀登项目《九十年代理论物理前沿课题》,“九五”攀登预选项目《面向二十一世纪理论物理重大前沿课题》,“十五”和“十一五”《理论物理及交叉学科前沿问题》国家理论物理重大研究计划,及国家自然科学基金项目等。

参与单位:陕西省教育厅

所属学科:物理学

主要贡献者:侯伯宇,石康杰

成就简介:侯伯宇教授带领的研究团队是我国较早研究规范场、量子场及大范围拓扑性质的理论物理团队之一,长期活跃在本领域的国际前沿,取得了一系列具有国际影响力的研究成果,培养了一批理论物理国内外知名学术带头人,其本人

利用微扰论证明同阶费曼图内非物理离子的规范贡献全部抵消、物理过程的规范无关性及任意规范的幺正性;利用纤维丛理论研究磁涡流、单极的整体宏观量子数及规范协变量、电磁荷流的定域分布;导出SU(2)规范场对称破缺所剩U(1)磁荷的表达式;这些工作都处于当时国际先进水平。在量子反常和大范围拓扑性质的研究方面,独立提出了上同调链,给出反常系列整体特征数的继承性;证明流守恒反常、对易反常和Jacobi反常的违反继承式积分满足Cech双上同调关系。国际权威专家Eguchi在国际光子与轻子大会总结场论研究进展是评价这些工作“非常漂亮地运用了Cech方法,给出反常的整体特征数继承相等”;证明了Jacobi反常的自洽条件是四重对易式,而不是Malcev代数,澄清了Jackiw与B.Zumino的争论;利用协变分解方法,得到了带谱参数的Noether守恒流,被国际同行称为“H-变换”;与合作者一起得到了可用来生成引力场由真空平庸解变到静轴对称及柱对称一切解的变换,被称为“Hou-Li变换”;特别是可以增减Weyl多级矩,从而实现了杰拉奇猜想,被用来构成四维引力及十一维伸缩超引力的渐进整体解。这些工作都是具有很高难度且倍受重视的工作,结果得到了国际同行(其中包括美国科学院院士弦理论权威J. Polchinski、美国加州大学Eric   D’Hoker、纽约州立大学V.Korepin、英国牛津大学FHL. Essler等著名学者)的广泛引用和高度评价,被国际同行专家称为理论的重大突破(have archived significant progress)和原创性的贡献(an original contribution)。其研究成果获国家自然科学二等奖2项、三等奖1项、全国科学大会奖1项和省部级一等奖2项。为我国理论物理学科培养了大批优秀人才。《立足西北,造就直达国际前沿的理论物理研究生》教学成果,获国家教委优秀教学成果一等奖。已经毕业的学生中,有15人成为国际知名的学术带头人(例如张耀中、陈一新、岳瑞宏、赵柳、范桁、杨文力、曹俊鹏、陈凯等活跃于当前理论物理前沿的学术带头人),6人获得德国洪堡基金,4人次获得日本学术振兴基金,2人获得英国皇家学会基金,2人获中国科协青年科技奖,1人获中国青年科技奖,8人次获得国家和省级科技进步奖,3人被评为国家级有突出贡献专家和“突出贡献的回国留学人员”。

扫码关注

“高校科技进展”微信公众号