在加利福尼亚大学伯克利分校进修物理

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在加利福尼亚大学伯克利分校进修物理


送交者: 华英02 2004年7月19日12:23:03 于 [教育与学术]http://www.bbsland.com  

  
现在我大致地介绍一下加利福尼亚大学伯克利分校的情况。伯克利分校地处加州北部，与名城旧金山仅一海湾之隔；北加州的气候一年四季怡人。而坐落于此的伯克利分校是一所有着一百多年历史的公立大学，学术水准一直处于全美大学的前五位。该大学的教员多为国家级学术机构的杰出会员，这些国家级学术机构包括美国国家科学学会、美国国家工程学会、美国人文与科学学会等。伯克利分校先后有13名卓越的教员获得诺贝尔奖，其中七位为物理学家。物理系在原子物理、天体物理和凝聚态物理方面的研究一直保持世界一流水准；在新兴的超导、纳米材料和非线性光学等研究领域每年都有一些世界水平的成果问世。我的对方邀请人是物理系沈元壤教授（Prof.Y.R. Shen）。在非线性光学领域，沈教授是世界知名的科学家，其专著《ThePrinciples of Nonlinear Optics》一直受到国内外学者的广泛推崇。近年来，沈教授的研究兴趣主要是集中在探索非线性光学表征手段（如倍频、和频信号的测量）来研究材料表面或界面的性质。

按计划，我在伯克利研修期间先后学习了两门课程：《Quantum Optics》和《Linear and Nonlinear Optical Properties of Materials》。前者带有些专题的性质，由物理系R. Qiao教授主讲。而所讲授内容中多是穿插了他的研究小组在这一领域的成果。而后一门课主要是讨论各向同性的液体特别是具有手征特性的材料（chiralmedium）的光学性质。在听课的同时，我还做了详细的笔记和数学推导，目的是想在条件成熟的情况下在我们学校的物理系本科生中开设这一门课程。在其他的时间，自己除了参加沈教授研究组每周一次的小组讨论会外，还参加物理系每周组织的学术报告会。系组织的报告一般是邀请来自外系或外校的学者介绍他们的最新研究成果，而报告的题材亦非常广泛，既有关大众化的问题，也有非常专业的研究专题。在伯克利的前三个月，我也有幸与一位来自法国de l'Ecole Normale Supérieure的ChristosFlytzanis教授共事三个月。Christos先生因其在纳米金属材料非线性光学性质研究方面的开拓性工作而著名。由于我们在同一个研究小组，所以能经常就一些共同感兴趣的问题进行讨论，使我从中收益非浅。

在我来到伯克利之前，Shen教授和Christos教授注意到法国的两个研究组先后在Physical Review Letters上报道了各自在手征材料中观察到非线性光学二色性（nonlinear dichroism）。法国学者认为这种现象是手征特性材料所特有的（参见H.Mesnil and F. Hache, Phys. Rev. Lett. 85, 4257 (2000); M. Vallet et al., ibid., 87,183003 (2001)）。由于牵涉到强激光与材料的相互作用，Shen和Christos认为非线性二色性这个问题较为复杂，除了与手征（chirality）有关的贡献项外，也许还存在某些更为重要的贡献项。为了能使得我所选修的课程能学有所用，Shen和Christos建议我就这一问题展开研究，并希望我能对此提出一套较为系统的理论解释。这项工作也在我快结束研修计划的前两个月基本完成了。我已把有关这一题的一般理论写成了一份四十多页的研究报告，并已送交Christos教授审阅。