研資局研究學者計劃 | 教資會及研資局獎項

Biography (只提供英文版)

Associate Professor in Department of Physics at The Chinese University of Hong Kong
Research mainly focuses on exploring topological phenomena in strongly correlated systems, and also includes various other topics such as quantum gravity and neutrino mass mixing problems
RFS project - to explore new universality classes of topological phase transitions and deconfined quantum critical points (DQCPs) in realistic systems. Simultaneously, Professor Gu and his team will search for experimental evidence of topological phase transitions or DQCPs, examining their potential implications in fundamental physics
Awards and Honours:
- RGC Research Fellow (2023)
- CUHK Research Excellence Award (2021)
- RGC Early Career Award (2016)

Project Title (只提供英文版)

Topological Phase Transition and Quantum Criticality: Beyond Landau's Paradigm

讚詞

在過去的十年中，顧教授和他的合作者基於長程糾纏的概念，建立了量子物質拓撲相的新範式。特別是，他們提出了一類受對稱性保護的新型拓撲相——對稱性保護拓撲相（SPT），為2016年諾貝爾物理學獎做出了重大貢獻。

加入中大後，顧教授的團隊進一步發展新的數學語言，如一般群超上同調理論，用來對相互作用費米子繫統中的SPT相進行分類。此外，顧教授及其合作者還指出，長程糾纏可以局部編碼在一類特殊的波函數——張量網絡態（TNS）中。他們進一步開發了一種准確有效的方法——糾纏過濾重正化群（EFRG）來計算TNS物理量。這種方法有可能解決受挫磁體中量子自旋液體（QSL）的出現和高溫超導體的關鍵機制。

顧教授及其團隊將運用範疇對稱性和全息原理，以深入探討高維度中的拓撲相變，尤其在相互作用費米子系統中。通過張量網絡模擬，他們將探索現實系統中的拓撲相變和解禁量子臨界點（DQCP）新普適類別。同時，他們亦將積極尋找拓撲相變或DQCP的實驗理據，拓展它們在基礎物理學中的潛在意義。通過超越傳統的Landau範式，該研究項目將揭示拓撲相變和DQCP的真正本質，對香港的基礎研究領域產生深遠影響。