Шоучэн Чжан - Shoucheng Zhang

Родная форма этого личное имя является Чжан Шоучэн. В этой статье используется Западный порядок имен при упоминании лиц.
Шоучэн Чжан
SC Zhang.jpg
Родившийся(1963-02-15)15 февраля 1963 г.
Шанхай, Китай
Умер1 декабря 2018 г.(2018-12-01) (55 лет)
Сан - Франциско, Калифорния, НАС
НациональностьАмериканец
Альма-матерУниверситет Фудань
Freie Universität Berlin
Университет Стоуни-Брук (кандидат наук )
ИзвестенКвантовый спиновый эффект Холла
Топологические изоляторы
Теория поля из квантовый эффект холла
ТАК (5) теория высокотемпературная сверхпроводимость
НаградыПремия Еврофизики (2010)
Приз Оливера Бакли (2012)
Медаль Дирака МЦТФ (2012)
Премия Physics Frontiers в области фундаментальной физики (2013)
Медаль Франклина (2015)
NAS (2015)
Научная карьера
ПоляФизика
УчрежденияСтэндфордский Университет
Университет Фудань
ДокторантПитер ван Ньивенхейзен

Шоучэн Чжан (Китайский : 张 首 晟; 15 февраля 1963 - 1 декабря 2018) был китайско-американским физиком, который был профессором Дж. Джексона и К. Дж. Вуда. физика в Стэндфордский Университет. Он был конденсированное вещество теоретик, известный своей работой над топологические изоляторы, то квантовый эффект холла, то квантовый спиновый эффект Холла, спинтроника, и высокотемпературная сверхпроводимость. Согласно Национальная академия наук:[1]

Он открыл новое состояние материи, называемое топологическим изолятором, в котором электроны могут проводить вдоль края без рассеяния, что позволило создать новое поколение электронных устройств с гораздо меньшим энергопотреблением. За эту новаторскую работу он получил множество международных наград, в том числе премию Бакли, медаль и премию Дирака, премию Europhysics, премию Physics Frontiers и медаль Бенджамина Франклина.

Он основал венчурный капитал твердый Данхуа Капитал.[2]

биография

Чжан родился в Шанхай, Китай в 1963 году. Он был принят Университет Фудань в 1978 году в возрасте 15 лет, а в 1980 году уехал за границу, чтобы учиться в Свободный университет Берлина в Западный Берлин, где он получил степень бакалавра наук. степень в 1983 году. Затем он продолжил учебу в аспирантуре в Университет Стоуни-Брук (далее именуется Государственный университет Нью-Йорка, Стоуни-Брук ). В Стоуни-Брук он сначала изучал супергравитацию (и получил докторскую степень в 1987 году) со своим советником Питером ван Ньивенхёйзеном, а затем обратился к конденсированной материи по совету своего личного героя, лауреата Нобелевской премии. Чен-Нин Ян. На последнем курсе в Стоуни-Брук он переключился на физику конденсированного состояния под руководством Стивена Кивельсона.

Чжан был научным сотрудником ИТП в Санта-Барбаре с 1987 по 1989 год. Затем он присоединился к исследовательскому центру IBM Almaden в качестве научного сотрудника с 1989 по 1993 год. После этого он присоединился к Стэнфордскому университету в качестве доцента физики. Начиная с 2004 г., он одновременно занимал (по назначению вежливости) звания профессора Прикладная физика и профессор Электротехника в Стэнфордском университете. В 2007 г.квантовый спиновый эффект Холла ", открытый Чжаном, был назван одним из" десяти важных научных открытий в мире " Научный журнал. В 2010 году он был назван профессором физики Дж. Дж. Джексона и К. Дж. Вуда.[3]

В 2009 году Чжан был выбран в состав экспертной комиссии по Программа тысячи талантов. В 2013 году Чжан создал Danhua Capital, венчурный капитал фирма, которая привлекла 434,5 миллиона долларов через два фонда.[2] Среди основных инвесторов Danhua Capital - государственное пекинское государственное предприятие Zhongguancun Development Group (ZDG), которое было связано с китайской программой передачи технологий. Сделано в Китае 2025 г..[4] Он также работал независимым неисполнительным директором в Lenovo Group и Meitu.[5]

Жена Чжана Барбара - инженер-программист в IBM. Они познакомились в детском саду в Шанхае. Вместе у них двое детей, сын Брайан и дочь Стефани.[6]

Чжан умер в Сан-Франциско 1 декабря 2018 года в возрасте 55 лет в результате очевидного самоубийства. В заявлении его семьи говорится, что он умер «после битвы с депрессия."[7][8][9] Чжан был христианином.[1]

Научные достижения

Чжан был одним из основателей области топологических изоляторов. Он сделал одно из первых теоретических предложений квантового спинового эффекта Холла. Вскоре после первоначального теоретического предложения его группа теоретически предсказала первый реалистичный квантовый спиновый холловский материал в квантовых ямах HgTe.[10] Это предсказание вскоре подтвердилось экспериментально.[11] запуск всемирной исследовательской деятельности. Впоследствии его группа предсказала множество новых топологических состояний материи и топологических эффектов, включая Би2Se3 семейство 3D топологические изоляторы,[12] топологический магнитоэлектрический эффект,[13] квантовый аномальный эффект Холла в магнитные топологические изоляторы, инвариантные относительно обращения времени топологические сверхпроводники, а также реализация кирального топологического сверхпроводника и кирального Майорана фермионы с использованием квантовый аномальный холл состояние в непосредственной близости от сверхпроводника. Большинство из этих предсказанных свойств теперь обнаружено экспериментально.

Ранее Чжан также внес значительный вклад в другие области физики. Он и его сотрудники получили топологическую (Форма Черна – Саймонса ) квантово-полевое описание новых свойств дробных квантовых холловских жидкостей,[14] и предложил глобальную фазовую диаграмму для квантовых холловских состояний со многими особенностями, которые с тех пор наблюдались экспериментально. Он обобщил теорию дробного квантового эффекта Холла на более высокие измерения и связал ее с физикой фундаментальных частиц. Он также предложил влиятельную теорию высокотемпературная сверхпроводимость на основе расширенного принципа симметрии.[15]

В начале 2000 года Чжан и его сотрудники возродили область спинтроники, предложив собственный спиновый эффект Холла и связав его с геометрическими фазами в квантовой механике. Это предложение стимулировало обширную теоретическую и экспериментальную работу, а также внесло вклад в более поздние разработки, касающиеся квантового спинового эффекта Холла и топологических изоляторов в целом.

В период с 2010 по 2015 год Чжан и его группа физиков в Стэндфордский Университет написали три теоретические работы, в которых успешно показали, как тестировать Этторе Майорана теория Майорана фермион, или то, что раньше было только научной гипотезой о том, что частица может быть собственной античастица, без необходимости внешних сил, имеющих ту же массу с противоположным зарядом электрона.[16]

Почести и награды

Чжан был членом Американское физическое общество и член Американская академия искусств и наук. Он получил Стипендия Гуггенхайма в 2007 г. - лауреат премии имени Александра фон Гумбольдта в 2009 г., Премия Еврофизики в 2010,[17] то Приз Оливера Бакли в 2012 г. Медаль Дирака премия 2012 г., премия Physics Frontiers в 2013 г., лауреаты цитирования "Нобелевский класс" от Thomson Reuters в 2014 г.,[18] и Медаль Бенджамина Франклина в 2015 году. Он был определен как один из лучших кандидатов на получение Нобелевской премии Thomson Reuters в 2014 году.[19] Он был избран депутатом США. Национальная Академия Наук в 2015 году.

Избранные публикации

Рекомендации

  1. ^ а б "Шоучэн Чжан". Национальная академия наук. 2018 г.. Получено 7 декабря, 2018.
  2. ^ а б Ян, Инчжи; Хуан, Чжэпин (6 декабря 2018 г.). "Чжан Шоучэн, физик из Стэнфорда и венчурный инвестор в сфере высоких технологий, умер после 'борьбы с депрессией'". Южно-Китайская утренняя почта. Получено 6 декабря 2018.
  3. ^ "SHOUCHENG ZHANG, факультет физики Стэнфордского университета". Архивировано из оригинал 18 января 2013 г.
  4. ^ «Физик связан с китайской программой». Вашингтон Таймс. Получено 2018-12-14.
  5. ^ «Известный Стэнфордский физик Шоучэн Чжан умер в возрасте 55 лет - Caixin Global». www.caixinglobal.com. Получено 2018-12-06.
  6. ^ Чжан Цидун (21 февраля 2014 г.). «Шоучэн Чжан: Маотай и возможная Нобелевская премия ждут этого ученого». China Daily. Получено 7 декабря, 2018. Жена Чжана Барбара, которую он знает с детского сада, работает инженером-программистом в IBM.
  7. ^ Хан Шэнцзян 韩 声 江 (2018-12-06). "美国 华裔 物理学家 张 首 晟 教授 去世 ， 终年 55 岁". Бумага. Получено 2018-12-06.
  8. ^ Кастельвекки, Давиде (8 декабря 2018 г.). «Умирает пионер топологической физики Шоучэн Чжан: физик-теоретик был одним из первых, кто предсказал, что явление топологии может привести к экзотическим состояниям материи». Природа. Дои:10.1038 / d41586-018-07709-у. Получено 9 декабря, 2018.
  9. ^ Гаристо, Даниэль (10 декабря 2018 г.). "Шоучэн Чжан 1963-2018". Американское физическое общество. Получено 20 мая 2019.
  10. ^ Bernevig, B.A .; Hughes, T.L .; Чжан, С. С. (2006). «Квантовый спиновый эффект Холла и топологический фазовый переход в квантовых ямах HgTe». Наука. 314 (5806): 1757–1761. arXiv:cond-mat / 0611399. Bibcode:2006Научный ... 314.1757B. Дои:10.1126 / science.1133734. PMID  17170299.
  11. ^ König, M .; и другие. (2007). «Состояние квантового спинового холловского изолятора в квантовых ямах HgTe». Наука. 318 (5851): 766–770. arXiv:0710.0582. Bibcode:2007Наука ... 318..766K. Дои:10.1126 / science.1148047. PMID  17885096.
  12. ^ Zhang, H.J .; и другие. (2009). «Топологические изоляторы в Bi2Se3, Bi2Te3 и Sb2Te3 с одним конусом Дирака на поверхности». Природа Физика. 5 (6): 438–442. Bibcode:2009НатФ ... 5..438Z. Дои:10.1038 / nphys1270.
  13. ^ а б Ци, X. L .; Hughes, T.L .; Чжан, С. С. (2008). "Топологическая теория поля инвариантных относительно обращения времени изоляторов". Физический обзор B. 78 (19): 195424. arXiv:0802.3537. Bibcode:2008PhRvB..78s5424Q. Дои:10.1103 / PhysRevB.78.195424.
  14. ^ Чжан, С. К. (1992). «Теория дробного квантового эффекта Холла Черна – Саймонса – Ландау – Гинзбурга». Международный журнал современной физики B. 6 (1): 25–58. Дои:10.1142 / S0217979292000037.
  15. ^ Чжан, С. С. (1997). «Единая теория, основанная на SO (5) -симметрии сверхпроводимости и антиферромагнетизма». Наука. 275 (5303): 1089–1096. Дои:10.1126 / science.275.5303.1089. PMID  9027303.
  16. ^ Проф. Шоучэн Чжан, Шоучэн Чжан: «Квантовые вычисления, искусственный интеллект и блокчейн: будущее ИТ» на YouTube, Лекция в Google Corp. / июнь 2018, мин. 7:42 - сл.
  17. ^ а б «Топологический квинтет сумки премии Europhysics». Мир физики. 21 июня 2010 г.. Получено 7 декабря, 2018. Пятеро физиков, которые представили нам квантовый спин-эффект Холла и топологические изоляторы, были удостоены в этом году премии Europhysics от отдела конденсированных сред Европейского физического общества. Победителями стали Шоучэн Чжан из Стэнфордского университета; Чарльз Кейн и Юджин Меле из Пенсильванского университета; и Хартмут Бухманн и Лоренс Моленкамп из Вюрцбургского университета в Германии.
  18. ^ «Познакомьтесь с учеными, которые могут выиграть Нобелевскую премию по физике в этом году». Business Insider. 2014-09-25.
  19. ^ «Thomson Reuters прогнозирует Нобелевских лауреатов на 2014 год и прогноз исследователей для получения Нобелевского признания». Thomson Reuters. 2014-09-20. Архивировано из оригинал на 2014-09-29.
  20. ^ «Восемь стэнфордских ученых названы Американской академией искусств и наук». News.stanford.edu. 2011-04-22. Получено 2012-01-29.
  21. ^ "Премия Оливера Э. Бакли по конденсированной материи". Aps.org. 27 июля 2011 г.. Получено 7 декабря, 2018. Для теоретического предсказания и экспериментального наблюдения квантового спинового эффекта Холла, открывающего область топологических изоляторов.
  22. ^ «Триумф теоретической физики: медалисты признают неоспоримое влияние Дирака на развитие теорий топологического изолятора». Международный центр теоретической физики. 4 июля 2013 г.. Получено 7 декабря, 2018. Трое физиков-физиков конденсированных сред: Ф. Дункан М. Холдейн (Принстонский университет, США), Чарльз Л. Кейн (Пенсильванский университет, США) и Шоученг Чжан (Стэнфордский университет, США), чьи исследования проложили путь к расширению знаний о топологии. изоляторам были вручены медали Дирака на церемонии награждения, состоявшейся 4 июля 2013 года в ICTP.
  23. ^ «Приз за рубеж в области физики». Physics.stanford.edu.
  24. ^ «Лауреаты: Шоучэн Чжан». BreakthroughPrize.org. 2013. Получено 7 декабря, 2018. Премия Physics Frontiers 2013 в области фундаментальной физики: за теоретические предсказания и экспериментальное открытие топологических изоляторов
  25. ^ «Thomson Reuters прогнозирует Нобелевских лауреатов на 2014 год и прогноз исследователей для получения Нобелевского признания». Thomson Reuters. Архивировано из оригинал on 2014-09-26.
  26. ^ "Медаль Бенджамина Франклина". news.stanford.edu. 2014-11-03.
  27. ^ "Шоучэн Чжан". Институт Франклина. 2015 г.. Получено 7 декабря, 2018. Образец цитирования: Чарльз Кейн и Юджин Меле за их новаторский теоретический вклад, приведший к открытию нового класса материалов, называемых топологическими изоляторами, и за их предсказание конкретных соединений, демонстрирующих новые свойства, ожидаемые от этих новых материалов.
  28. ^ «Девять преподавателей Стэнфордского университета избраны в Национальную академию наук». news.stanford.edu. 2015-04-30.
  29. ^ Bernevig, B.A .; Hughes, T. L .; Zhang, S.-C .; Рот, Андреас; Бухманн, Хартмут; Molenkamp, ​​Laurens W .; Ци, Сяо-Лян; Чжан, Шоу-Чэн (15 декабря 2006 г.). «Квантовый спиновый эффект Холла и топологический фазовый переход в квантовых ямах HgTe». Наука. 314 (5806): 1757–1761. arXiv:cond-mat / 0611399. Bibcode:2006Научный ... 314.1757B. Дои:10.1126 / science.1133734. PMID  17170299.
  30. ^ Konig, M .; Wiedmann, S .; Brune, C .; Roth, A .; Buhmann, H .; Molenkamp, ​​L.W .; Ци, X.-L .; Чжан, С.-К. (2007). «Квантовое состояние спинового холловского изолятора в квантовых ямах HgTe». Наука. 318 (5851): 766–770. arXiv:0710.0582. Bibcode:2007Наука ... 318..766K. Дои:10.1126 / science.1148047. PMID  17885096.
  31. ^ Чжан, Шоу-Чэн; Фанг, Чжун; Дай, Си; Ци, Сяо-Лян; Лю, Чао-Син; Чжан, Хайцзюнь (июнь 2009 г.). «Топологические изоляторы в Bi2Se3, Bi2Te3 и Sb2Te3 с одним конусом Дирака на поверхности». Природа Физика. 5 (6): 438–442. Bibcode:2009НатФ ... 5..438Z. CiteSeerX  10.1.1.475.1975. Дои:10.1038 / nphys1270.
  32. ^ Ци, X. L .; Чжан, С. С. (2011). «Топологические изоляторы и сверхпроводники». Обзоры современной физики. 83 (4): 1057–1110. arXiv:1008.2026. Bibcode:2011RvMP ... 83.1057Q. Дои:10.1103 / RevModPhys.83.1057.

внешняя ссылка