5月18日下午,中国科学院院士、山东大学讲席教授梁作堂先生应邀做客华东师范大学“大师讲堂”,在光学大楼三楼报告厅作题为“自旋轨道耦合与重离子碰撞过程整体极化效应”的精彩学术报告,近200位师生参加。报告由物理学院院长武海斌主持。


梁作堂院士以自旋在物理学发展史上的重要地位为切入点,系统回顾了这一“纯粹量子概念” 的提出历程与深远影响。他指出,自旋不存在经典对应,却在量子力学、量子场论乃至宇宙演化的研究中,扮演着不可替代的核心角色。自旋轨道耦合作为相对论粒子系统中相互作用的基本特性,是连接自旋与粒子空间运动的桥梁,在强相互作用自旋物理研究中发挥着至关重要的作用。在此基础上,他进一步介绍,自20世纪70年代以来,高能反应实验中陆续发现了一系列“意外自旋效应”,这些突破性发现直接催生了QCD自旋物理这一全新研究领域。

在此次报告中,梁作堂院士重点介绍了他与合作者原创提出的“高能重离子碰撞整体极化效应”,即相对论重离子碰撞产生的夸克胶子等离子体(QGP)携带巨大的轨道角动量,这些角动量可通过QCD自旋轨道耦合作用,转化为QGP的整体极化,最终体现在超子极化上。该理论于2005年提出后,迅速引发学界广泛关注,由此开辟了重离子碰撞自旋物理的全新研究方向。

梁作堂院士总结指出,整体极化效应不仅为研究QCD相变特性与自旋轨道相互作用提供了全新途径,也推动了超子整体极化、矢量介子整体自旋排列以及自旋关联等相关研究的蓬勃发展。他还特别提到,我国的大科学装置 —— 强流重离子加速器(HIAF)已经建成,该装置能区恰好覆盖了整体极化效应研究的最佳能量窗口,为国内学者开展该领域的前沿研究带来了重大历史机遇。借此机会,他也鼓励青年学子积极关注、投身这一充满活力的前沿研究方向。
在交流环节,现场师生围绕高能区极化效应反向演变、自旋排列与理论预言的差异、自旋测量方法、QGP 演化中的自旋输运、早期宇宙与暗物质的关联,以及我国 HIAF 装置带来的研究机遇等多个话题,向梁作堂院士请教。梁作堂院士针对每一个提问给出了细致解答,赢得了在场师生阵阵掌声。

武海斌院长在总结中表示,梁作堂院士报告从自旋基础概念切入,由浅入深、层层递进,既展现出开阔宏大的学科格局,又真切分享了科研探索的心路历程,让全体师生深切体会到重大原创科研成果蕴藏的思想内涵与严谨求实的科学精神。他勉励全体学子以梁院士为榜样,沉心治学、锐意进取、勇于创新,立足所学深耕钻研,勇攀学术高峰。


图:黄蕊
文:王晓燕
编辑:董轶
校对:陈启博
审定:方俊锋、栗蕊蕊

