李刚

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李刚,理学博士,教授、博士研究生导师,国家高层次人才。2002年本科毕业于山西大学物理学(国家基地)专业,2007年博士毕业于山西大学光学专业。2010年7月-2012年6月在美国威斯康辛大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)Mark Saffman教授研究组进行博士后研究工作,主要进行利用单个铯原子阵列实现基于里德堡相互作用的量子计算方面的实验研究。2016年12月-2017年11月在德国马普量子光学所(MPQ)Gerhard Rempe教授研究组进行学术交流访问,主要进行基于光学腔-单原子强耦合系统的光子-光子相互作用的实现和操控方面的实验研究工作。现从事单个中性原子的操控和光频区腔量子电动力学方面的实验研究工作,近年来在自由空间中和光学微腔中的原子量子操控方面完成了一系列有影响的工作。主持国家自然科学基金区域合作重点项目1项、面上项目3项、基金青年项目1项,参与国家重点基础研究发展计划课题3项、国家自然科学基金重大科研仪器研制项目课题1项。在Nat. Commun., Phys. Rev. Lett., Phys. Rev. A等国内外学术刊物发表论文七十余篇,申请并授权中国发明专利12项。2012年获山西省自然科学二等奖一项(第二完成人)。主讲本科生及研究生的《量子信息与量子计算》和《原子物理》等课程。


研究组主页:http://ioe.sxu.edu.cn/sys/labs6/index.htm


科研项目:

1. 国家重点基础研究发展计划课题,基于里德堡原子阵列与光学腔强耦合的物态调控,2022.4-2027.3,504万元(在研,主持)

2. 国家高层次人才项目,2022.1-2024.12165万元(在研,主持)

3. 国家自然科学基金区域合作重点项目,基于多原子与光学腔强耦合系统的量子操控,2022.1-2025.12260万元(在研,主持)

4. 国家自然科学基金面上项目,基于微光学腔中单光子-单原子相互作用的量子逻辑操控,2020.1-2023.1264万元(在研,主持)

5. 国家重点基础研究发展计划项目,基于少原子-光子相互作用系统的精密测量,2017.7-2022.6652万元(在研,第三)

6. 国家自然科学基金面上项目,二维周期势阱中单原子物质波的操控与干涉,2017.1-2020.12,69万元(结题,主持)

7. 国家自然科学基金面上项目,基于二维中性原子阵列的量子寄存器的实验和理论研究,2013.1-2016.12,88万元(结题,主持)

8. 国家自然科学基金青年基金项目,高精细度光学腔的控制及应用,2009.1-2011.12,23万元(结题,主持)

9. 国家重点基础研究发展计划项目,单原子与光场强耦合系统中量子态的制备和操控,2011.7-2016.6,644万元(结题,第三)

10. 国家自然科学基金重大研究计划培育项目,单个中性原子的操控与精密测量,2014.1-2016.12,100万元(结题,第二)

11. 国家自然科学基金重大科研仪器研制项目,超高灵敏磁场测量的原子自旋的压缩态检测技术),2013.1-2017.12,600万元(结题,第三)

12. 国家自然科学基金面上项目,基于微光学腔的中性单原子量子态的操控,2010.1-2012.12,43万元(结题,第二)


代表性论文:

1. Xin-Xin Hu, Zhu-Bo Wang, Pengfei Zhang, Guang-Jie Chen, Yan-Lei Zhang, Gang Li, Xu-Bo Zou, Tiancai Zhang, Hong X Tang, Chun-Hua Dong, Guang-Can Guo, Chang-Ling Zou, “Noiseless photonic non-reciprocity via optically induced magnetization” Nat. Commun. 12, 2389 (2021)

2. Gang Li, Yali Tian, Wei Wu, Shaokang Li, Xiangyan Li, Yanxin Liu, Pengfei Zhang, Tiancai Zhang, “Triply magic conditions for microwave transition of optically trapped alkali-metal atoms,” Phys. Rev. Lett. 123, 253602 (2019).

3. Pengfei Yang, Xiuwen Xia, Hai He, Shaokang Li, Xing Han, Peng Zhang, Gang Li, Pengfei Zhang, Jinping Xu, Yaping Yang, and Tiancai Zhang, “Realization of nonlinear optical nonreciprocity on a few-photon level based on atoms strongly coupled to an asymmetric cavity,” Phys. Rev. Lett. 123, 233604 (2019).

4. Shaokang Li, Gang Li, Pengfei Yang, Zhihui Wang, Pengfei Zhang, and Tiancai Zhang, “Versatile objectives with NA = 0.55 and NA = 0.78 for cold-atom experiments,” Opt. Express 28, 408945 (2020).

5. Shaokang Li, Gang Li, Wei Wu, Qing Fan, Yali Tian, Pengfei Yang, Pengfei Zhang, and Tiancai Zhang, “High-numerical-aperture and long-working-distance objectives for single-atom experiments,” Rev. Sci. Instrum. 91, 043104 (2020).

6. Gang Li, Pengfei Zhang, Tiancai Zhang, “Entanglement of remote material qubits through nonexciting interaction with single photons,” Phys. Rev. A 97, 053808 (2018).

7. Gang Li, Pengfei Zhang, and Tiancai Zhang, "Quantum delayed-choice experiment with a single neutral atom," Opt. Lett. 42, 3800 (2017).

8. Z. H. Wang, Y. L. Tian, C. Yang, P. F. Zhang, Gang Li, and T. C. Zhang, “Experimental test of Bohr’s complementarity principle with single neutral atoms,” Phys. Rev. A, 94, 062124 (2016).

9. Gang Li, Pengfei Zhang, and Tiancai Zhang, “Three-dimensional cooling of a single atom by a pair of counter-propagating tightly focused beams,” Opt. Express 23, 023571 (2015).

10. Gang Li, S. Zhang, L. Isenhower, K. Maller, and M. Saffman, “A crossed vortex bottle beam trap for single-atom qubits,” Opt. Lett. 37, 851 (2012).


人才及获奖:

2021年,国家高层次人才

2020年,山西省高等学校创新人才

2018年,山西省“三晋英才”支持计划青年优秀人才

2012年,山西省自然科学二等奖(第二完成人), 《基于激光冷却与俘获的原子控制及其与光场相互作用相关问题研究》

2007年,山西省优秀博士论文

2006年,瑞士驻华大使馆和德国驻华大使馆联合颁发的爱因斯坦奖


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