刘伍明 男 博导 物理研究所
电子邮件：wmliu@iphy.ac.cn

通信地址：北京中关村南三街八号

邮政编码：100190


研究领域1、原子分子物理和量子光学理论：
1.1、激光冷却原子分子、超冷原子分子、玻色－爱因斯坦凝聚、BEC－BCS 交叉、多体玻色子和费米子系统理论。

2、量子信息和量子计算理论：
2.1、固态量子信息和量子计算理论；

3、凝聚态理论：
3.1、自旋电子材料和自旋电子学；
3.2、自旋－轨道耦合和自旋 Hall 效应；
3.3、强关联系统。
3.4、无序系统。

4、统计物理和数学物理：
4.1、统计物理可积模型；
4.2、非线性可积模型。

招生信息研究方向：

1、原子分子物理和量子光学理论：
1.1、激光与原子分子相互作用、超冷原子分子物理、原子分子玻色－爱因斯坦凝聚、费米子凝聚、BEC－BCS 交叉、光晶格中冷原子分子、多体玻色子和费米子系统、原子光学和原子激光理论；
1.2、量子频标、精密测量的原理；高精度的频率、相位和时间脉冲的精密测量和控制，空间和卫星原子钟；基本物理常数的精密测量。

2、量子信息和量子计算理论：
2.1、固态量子信息和量子计算理论；
2.2、信息存储、量子态操控。

3、凝聚态理论：
3.1、拓扑材料理论：拓扑绝缘体、拓扑超流体、拓扑超导体；
3.2、自旋－轨道耦合和自旋 Hall 效应，自旋电子材料和自旋电子学；
3.3、强关联系统；
3.4、无序系统。

4、统计物理和数学物理：
4.1、统计物理可积模型；
4.2、非线性可积模型。



每年拟招收硕博连读研究生 2 名，博士研究生 2 名。

招生专业 理论物理



招生方向 原子分子物理和量子光学理论，量子信息和量子计算理论，凝聚态理
统计物理和数学物理

教育背景

学历中科院金属所 1991** 研究生毕业


学位中科院金属所 1991** 博士


出国学习工作曾在美国 Los Alamos 国家实验室、Oak Ridge 国家实验室、加州大学 Berkeley 数学所、加州大学 Santa Barbara 理论物理所、Pennsylvania 大学数学系、Duke 大学数学系、Utah 大学物理系；加拿大 Toronto 大学物理系、加拿大 British Columbia 大学物理系；法国 Laue-Langevin 研究所；西班牙 CSIC 物理所；新加坡国立大学物理系；香港大学物理系、香港科技大学物理系、香港中文大学物理系；台湾中央研究院物理所、台湾清华大学物理系、台湾中央大学物理系访问并开展合作研究。
工作经历1996.7.- 1998.6. 中国科学院理论物理研究所 副研究员


1998.7.- 2000.6. 美国Texas大学Austin分校物理系 研究科学家


2000.7.- 2002.1. 美国 Delaware 大学 Bartol 研究所 研究科学家


2002.2.- 现在 中国科学院物理所 研究员、博士生导师、研究室副主任、T05组组长，国家杰出青年基金获得者，国家重点基础研究发展计划（亦称973计划）首席科学家。




工作简历

社会兼职
专利与奖励2000 年获中国人民解放军科技进步奖一等奖。

2004 年获教育部科技进步奖二等奖。

2005 年获国家杰出青年基金。

2010 年获中国科学院朱李月华优秀教师奖。




奖励信息
出版信息1991 年以来，已在美国物理学会主办的《Physical Review》刊物上发表论文 125 篇，其中 Phys．Rev．Lett．12 篇：

近期发表论文：

1. C.F. Liu, H. Fan, S.C. Gou, W.M. Liu,
Crystallized and amorphous lattice of vortex state in rotating atomic-molecular Bose-Einstein condensates,
Scientific Reports 4, 4224 (2014).


2. H.D. Liu, Y.H. Chen, H.F. Lin, H.S. Tao, W.M. Liu,
Antiferromagnetic metal and Mott transition on Shastry-Sutherland lattice,
Scientific Reports 4, 4829 (2014).


3. Y.C. Zhang, S.W. Song, W.M. Liu,
Confinement induced resonance of spin-orbit coupled cold atoms in the presence of the Zeeman field,
Scientific Reports 4, 2994 (2014).


4. M. Yang, W.M. Liu,
The d-p band-inversion topological insulator in bismuth-based skutterudites,
Scientific Reports 4, 5131 (2014).


5. S.J. Jiang, W.M. Liu, G.W. Semenoff, F. Zhou,
Universal Bose Gases Near Resonance: A rigorous solution,
Phys. Rev. A 89, 033614 (2014).


6. F.J. Huang, Q.H. Chen, W.M. Liu,
Impact of scalar potentials on cold atoms with spin-orbit coupling,
Phys. Rev. A 89, 033624 (2014).


7. X.B. Luo, K.Z. Zhou, W.M. Liu, Z.X. Liang, Z.D. Zhang,
Fidelity susceptibility and topological phase transition of a two dimensional spin-orbit coupled Fermi superfluid,
Phys. Rev. A 89, 043612 (2014).


8. P.S. He, Y.H. Zhu, W.M. Liu,
Drag Force on a moving impurity in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 89, 053615 (2014).


9. S.W. Song, Y.C. Zhang, H. Zhao, X. Wang, W.M. Liu,
Fragmentation of spin-orbit coupled spinor Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 90, in press (2014).

10. X.F. Zhang, Q. Sun, Y.C. Wen, W.M. Liu, S. Eggert, A.C. Ji,
Rydberg polaritons in a cavity: A superradiant solid,
Phys. Rev. Lett. 110, 090402 (2013).


11. F.D. Sun, X.L. Yu, J.W. Ye, H. Fan, W.M. Liu,
Topological quantum phase transition in a synthetic non-Abelian gauge potential,
Scientific Reports 3, 2119 (2013).


12. X.L. Zhang, L.F. Liu, W.M. Liu,
Quantum anomalous Hall effect and tunable topological states in 3d transition metals doped silicene,
Scientific Reports 3, 2908 (2013).


13. Y.X. Yu, Y. Chen, J.W. Ye, W.M. Liu,
Goldstone and Higgs modes of photons inside a cavity,
Scientific Reports 3, 3476 (2013).


14. Y.C. Zhang, S.W. Song, C.F. Liu, W.M. Liu,
Zitterbewegung effect in spin-orbit coupled spin-1 ultracold atoms,
Phys. Rev. A 87, 023612 (2013).


15. S.S. Zhang, H. Fan, W.M. Liu,
Interaction and filling-induced quantum anomalous Hall effect in Bose-Fermi mixture on hexagonal lattice,
Phys. Rev. A 87, 023622 (2013).


16. X.Y. Hu, D.L. Zhou, H. Fan, W.M. Liu,
Quantum correlating power of local quantum channels,
Phys. Rev. A 87, 032340 (2013).


17. R.Y. Liao, Z.G. Huang, X.M. Lin, W.M. Liu,
Ground state properties of spin-orbit coupled Bose gases for arbitrary interactions,
Phys. Rev. A 87, 043605 (2013).


18. X.L. Yu, S.S. Zhang, W.M. Liu,
Normal state properties of spin-orbit coupled Fermi gases in the upper branch of energy spectrum,
Phys. Rev. A 87, 043633 (2013).


19. P.S. He, W.L. You, W.M. Liu,
Stability of a two-dimensional homogeneous spin-orbit-coupled boson system,
Phys. Rev. A 87, 063603 (2013).


20. S.S. Zhang, X.L. Yu, J.W. Ye, W.M. Liu,
Collective modes in spin-orbital coupled Fermi gas on the upper branch of energy spectrum,
Phys. Rev. A 87, 063623 (2013).


21. C.F. Liu, Y.M. Yu, S.C. Gou, W.M. Liu,
Vortices chain in anisotropic spin-orbit-coupled spin-1 Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 87, 063630 (2013).


22. X.Y. Hu, D.L. Zhou, H. Fan, W.M. Liu,
Super-additivity of quantum-correlating power,
Phys. Rev. A 88, 012315 (2013).


23. G.B. Zhu, Q. Sun, Y.Y. Zhang, K.S. Chan, W.M. Liu, A.C. Ji,
Spin-based effects and transport properties of a spin-orbit-coupled hexagonal optical lattice,
Phys. Rev. A 88, 023608 (2013).


24. B.Y. Liu, X.L. Yu, W.M. Liu,
Renormalization-group analysis of $p$-orbital Bose-Einstein condensates in a square optical lattice,
Phys. Rev. A 88, 063605 (2013).


25. Q. Sun, G.B. Zhu, W.M. Liu, A.C. Ji,
Spin-orbit coupling effects on the superfluidity of a Fermi gas in an optical lattice,
Phys. Rev. A 88, 063637 (2013).


26. E. Kengne, A. Lakhssassi, W. M. Liu,
Phase engineering, modulational instability, and solitons of Gross-Pitaevskii-type equations in 1+1 dimensions,
Phys. Rev. E 87, 022914 (2013).


27. R.Y. Liao, Y.X. Yu, W.M. Liu,
Anisotropic superfluid of two-species fermionic polar molecules with spin-orbit coupling,
Phys. Rev. Lett. 108, 080406 (2012).


28. Y.H. Chen, H.S. Tao, D.X. Yao, W.M. Liu,
Kondo metal and ferrimagnetic insulator on the triangular Kagome lattice,
Phys. Rev. Lett. 108, 246402 (2012).


29. J.M. Zhang, C. Shen, W.M. Liu,
Effective thermalization in a mesoscopic two-component Bose-Hubbard model,
Phys. Rev. A 85, 013637 (2012).


30. X.Y. Hu, H. Fan, D.L. Zhou, W.M. Liu,
Necessary and sufficient conditions for local creation of quantum correlation,
Phys. Rev. A 85, 032102 (2012).


31. L. Wen, W.M. Liu, Y.Y. Cai, J.M. Zhang, J.P. Hu,
Controlling phase separation of a two-component Bose-Einstein condensate by confinement,
Phys. Rev. A 85, 043602 (2012).


32. W. Han, S.Y. Zhang, J.J. Jin, W.M. Liu,
Half-vortex sheets and domain-wall trains of rotating two-component Bose-Einstein condensates in spin-dependent optical lattices,
Phys. Rev. A 85, 043626 (2012).


33. W.Z. Zhang, P. Zhang, R.Q. Wang, W.M. Liu,
Testing the equivalence between the canonical and Minkowski momenta with ultracold atoms,
Phys. Rev. A 85, 053604 (2012).


34. Y.G. Huang, C.J. Jin, W.M. Liu, X.H. Wang,
The Cooperative decay parameters of in photonic crystal nanocavity with dipole-dipole interaction,
Phys. Rev. A 85, 053827 (2012).


35. S.W. Song, D.S. Wang, H.Q. Wang, W.M. Liu,
Generation of ring dark solitons by phase engineering and their oscillations in spin-1 Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 85, 063617 (2012).


36. G.C. Liu, N.N. Hao, S.L. Zhu, W.M. Liu,
Topological superfluid transition induced by periodically driven optical lattice,
Phys. Rev. A 86, 013639 (2012).


37. S.W. Su, I.K. Liu, Y.C. Tsai, W.M. Liu, S.C. Gou,
Emergence of crystallized merons and inverted merons in the condensation of spin-1 Bose gases with spin-orbit coupling,
Phys. Rev. A 86, 023601 (2012).


38. J. Li, D.S. Wang, Z.Y. Wu, Y.M. Yu, W.M. Liu,
Ring vortex solitons in three dimensional Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 86, 023628 (2012).


39. C.F. Liu, W.M. Liu,
Spin-orbit coupling induced fractionalized skyrmion in rotating and rapidly quenched spin-1 Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 86, 033602 (2012).


40. J.G. Chen, R.Q. Wang, Z. Zhai, J. Chen, P.M. Fu, B.B. Wang, W.M. Liu,
Frequency-selected enhancement of high-order harmonic generation by interference of degenerate Rydberg states in a few-cycle laser pulse,
Phys. Rev. A 86, 033417 (2012).


41. L. Wen, Q. Sun, H.Q. Wang, A.C. Ji, W.M. Liu,
Ground state of spin-1 Bose-Einstein condensates with spin-orbit coupled in Zeeman field,
Phys. Rev. A 86, 043602 (2012).


42. P.S. He, R.Y. Liao, C. Yu, W.M. Liu,
Feynman relation of Bose-Einstein condensates with spin-orbit coupling,
Phys. Rev. A 86, 043632 (2012).


43. C.F. Liu, H. Fan, Y.C. Zhang, D.S. Wang, W.M. Liu,
Circular-hyperbolic Skyrmion in rotating pseudo-spin-1/2 Bose-Einstein condensates with spin-orbit coupling,
Phys. Rev. A 86, 053616 (2012).


44. X.F. Zhang, W.M. Liu, S.G. Zhang,
Spin-orbit coupling induced phase transition of Bose-Einstein condensates confined in concentrically coupled annular traps,
Phys. Rev. A 86, 063628 (2012).


45. J.P. Hu, B. Xu, W.M. Liu, N.N. Hao, Y.P. Wang,
Unified minimum effective model of magnetic properties of iron-based superconductors,
Phys. Rev. B 85, 144403 (2012).


46. W. Wu, S. Rache, W.M. Liu, K. Le Hur,
Interaction and spin-orbit effects on the honeycomb lattice,
Phys. Rev. B 85, 205102 (2012).


47. G.B. Zhu, S.A. Yang, C. Fang, W.M. Liu, Y.G. Yao,
Theory of orbital magnetization in disordered systems,
Phys. Rev. B 86, 214415 (2012).


48. Z.Y. Yan, V.V. Konotop, A.V. Yulin, W.M. Liu,
Two-dimensional superfluid flows in inhomogeneous Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. E 85, 016601 (2012).


49. P. Zhang, Z.Y. Ma, J.H. Wu, H. Fan, W.M. Liu,
Diffractions of Bose-Einstein condensate in quantized light fields,
Phys. Rev. A 84, 013614 (2011).


50. S.W. Su, C.H. Hsueh, I.K. Liu, T.L. Horng, Y.C. Tsai, S.C. Gou, W.M. Liu,
Crystallization of skyrmions and half-quantized vortices in the fast-rotating and rapidly quenched spin-1 Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 84, 023601 (2011).


51. Z.Y. Yan, X.F. Zhang, W.M. Liu,
Nonautonomous matter waves in a waveguide,
Phys. Rev. A 84, 023627 (2011).


52. Q. Sun, X.H. Hu, W.M. Liu, X.C. Xie, A.C. Ji,
Effective optomechanical approach to correlation properties of a 1D interacting bosonic gas in an optical cavity,
Phys. Rev. A 84, 023822 (2011).


53. X.Q. Luo, D.L. Wang, Z.Q. Zhang, J.W. Ding, W.M. Liu,
Effect of the cross-coupling longitude-optical phonons on optical absorption and slow-light solitons properties in an asymmetric N-type semiconductor quantum wells,
Phys. Rev. A 84, 033803 (2011).


54. D.S. Wang, S.W. Song, B. Xiong, W.M. Liu,
Vortex states in a rotating Bose-Einstein condensate with spatiotemporally modulated interaction,
Phys. Rev. A 84, 053607 (2011).


55. C.Y. Ding, X.F. Zhang, D. Zhao, H.G. Luo, W.M. Liu,
Matter wave solitons in hetero-nuclear Bose-Einstein condensates with synchronously controllable interactions and potentials,
Phys. Rev. A 84, 053631 (2011).


56. S.J. Jiang, X.L. Yu, W.M. Liu,
Quantum phase transition of cold atoms in double-well lattices,
Phys. Rev. A 84, 063608 (2011).


57. L. Tan, Y.Q. Zhang, W.M. Liu,
Quantum phase transitions for two coupled cavities with dipole interaction atoms,
Phys. Rev. A 84, 063816 (2011).


58. K. Liu, L. Tan, C. H. Lv, W. M. Liu,
Quantum phase transition in an array of coupled dissipative cavities,
Phys. Rev. A 83, 063840 (2011)


59. J. M. Zhang, C. Shen, W. M. Liu,
Quantum quench dynamics of the Bose-Hubbard model at finite temperatures,
Phys. Rev. A 83, 063622 (2011)


60. J.W. Ye, J. M. Zhang, W.M. Liu, K.Y Zhang, Y. Li, W.P. Zhang,
Light-scattering detection of quantum phases of ultracold atoms in optical lattices,
Phys. Rev A 83, 051604(R) (2011)


61. Q. Sun, X.H. Hu, A.C. Ji, W.M. Liu,
Dynamics of a degenerate Fermi gas in a one-dimensional optical lattice coupled to a cavity,
Phys. Rev A 83, 043606 (2011)


62. Q. Tian, L. Wu, J. F. Zhang, B. A. Malomed, D. Mihalache, W.M. Liu,
Exact soliton solutions and their stability control in the nonlinear Schrodinger equation with spatiotemporally modulated nonlinearity,
Phys. Rev. E 83, 016602 (2011)


63. W. Wu, Y. H. Chen, H. S. Tao, N. H. Tong, W.M. Liu,
Interacting Dirac fermions on honeycomb lattice,
Phys. Rev. B 82, 245102 (2010)


64. G. C. Liu, S. L. Zhu, S. J. Jiang, F. D. Sun, W. M. Liu,
Simulating and detecting the quantum spin Hall effect in the kagome optical lattice,
Phys. Rev. A 82, 053605 (2010)


65. P. Zhang, J. H. Wu, X. F. Zhang, W.M. Liu,
Bragg diffraction of interacting Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. A 82, 043628 (2010)


66. Y. H. Chen, W. Wu, H. S. Tao, W.M. Liu,
Cold atoms in a two-dimensional triangular optical lattice as an artificial frustrated system,
Phys. Rev. A 82, 043625 (2010)


67. J. M. Zhang, W. M. Liu,
Directed coherent transport due to the Bloch oscillation in two dimensions,
Phys. Rev. A 82, 025602 (2010)


68. D. S. Wang, X. H. Hu, W. M. Liu,
Localized nonlinear matter waves in two-component Bose-Einstein condensates with time- and space-modulated nonlinearities,
Phys. Rev. A 82, 023612 (2010) Cited 40 times in Web of Science


69. L. Wu, L. Li, J. F. Zhang, D. Mihalache, B. A. Malomed, W. M. Liu,
Exact solutions of the Gross-Pitaevskii equation for stable vortex modes in two-dimensional Bose-Einstei condensates,
Phys. Rev. A 81, 061805 (2010) Cited 40 times in Web of Science


70. C. Zhao, L. Jiang, X. X. Liu, W. M. Liu, X. B. Zou, H. Pu,
Hartree-Fock-Bogoliubov theory of dipolar Fermi gases,
Phys. Rev. A 81, 063642 (2010)


71. Z. G. Li, M. J. Zhao, S. M. Fei, W. M. Liu,
Evolution equation for entanglement of assistance,
Phys. Rev. A 81, 042312 (2010)


72. M. Z. Wu, X. J. Zhou, W. M. Liu, X. Z.Chen,
Roughness with a finite correlation length in a microtrap,
Phys. Rev. A 81, 033625 (2010).


73. D. S. Wang, X. H. Hu, J. P. Hu, W. M. Liu,
Quantized quasi-two-dimensional Bose-Einstein condensates with spatially modulated nonlinearity,
Phys. Rev. A 81, 025604 (2010). Cited 50 times in Web of Science


74. Z. D. Li, Q. Y. Li, P. B. He, J. Q. Liang, W. M. Liu, G. S. Fu,
Domain-wall solutions of spinor Bose-Einstein condensates in an optical lattice,
Phys. Rev. A 81, 015602 (2010).


75. Y. Q. Ma, S. Chen, H. Fan, W. M. Liu,
Abelian and non-Abelian quantum geometric tensor,
Phys. Rev. B 81, 245129 (2010)


76. R. Qi, X. L. Yu, Z. B. Li, W. M. Liu,
Non-Abelian Josephson effect between two F=2 spinor Bose-Einstein condensates in double optical traps,
Phys. Rev. Lett. 102, 185301 (2009). Cited 50 times in Web of Science


77. Y. Y. Zhang, J. P. Hu, B. A. Bernevig, X. R. Wang, X. C. Xie, W. M. Liu,
Localization and the Kosterlitz-Thouless transition in disordered graphene,
Phys. Rev. Lett. 102, 106401 (2009). Cited 45 times in Web of Science


78. A. C. Ji, Q. Sun, X. C. Xie, W. M. Liu,
Josephson effect for photons in two weakly linked microcavities,
Phys. Rev. Lett. 102, 023602 (2009). Cited 50 times in Web of Science


79. J. M. Zhang, S. Cui, H. Jiang, D. L. Zhou, W. M. Liu,
Probing the quantum ground state of a spin-1 Bose-Einstein condensate,
Phys. Rev. A 80, 043263 (2009).


80. Z. G. Li, S. M. Fei, S. Albeverio, W. M. Liu,
Bound of entanglement of assistance and monogamy constraints,
Phys. Rev. A 80, 034301 (2009).


81. H. Jing, J. Fu, Z. Geng, W.M. Liu,
Coherent two-color photoassociation in a spinor-1 Bose-Einstein condensate: Single-spin versus mixed-spin cases,
Phys. Rev. A 79, 045601 (2009).


82. X. F. Zhang, X. H. Hu, X. X. Liu, W. M. Liu,
Vector solitons in two-component Bose-Einstein condensates with tunable interactions and harmonic potential,
Phys. Rev. A 79, 033630 (2009). Cited 60 times in Web of Science


83. J. M. Zhang, F. C. Cui, D. L. Zhou, W. M. Liu,
Nonlinear dynamics of a cigar-shaped Bose-Einstein condensate in an optical cavity,
Phys. Rev. A 79, 033401 (2009).


84. Z. G. Li, S. M. Fei, Z. D. Wang, W. M. Liu,
Evolution equation of entanglement for bipartite systems,
Phys. Rev. A 79, 024303 (2009). Cited 50 times in Web of Science


85. X. H. Hu, X. F. Zhang, D. Zhao, H. G. Luo, W. M. Liu,
Dynamics and modulation of ring dark solitons in two-dimensional Bose-Einstein condensates with tunable interaction,
Phys. Rev. A 79, 023619 (2009). Cited 30 times in Web of Science


86. X. X. Liu, H. Pu, B. Xiong, W. M. Liu, J. B. Gong,
Formation and transformation of vector solitons in two-species Bose-Einstein condensates with a tunable interaction,
Phys. Rev. A 79, 013423 (2009). Cited 45 times in Web of Science


87. G. P. Zheng, J. Q. Liang, W. M. Liu,
Instantons in a ferromagnetic spin chain with biaxial anisotropy,
Phys. Rev. B 79, 014415 (2009).


88. A. C. Ji, W. M. Liu, J. L. Song, F. Zhou,
Dynamical creation of fractionalized vortices and vortex lattices,
Phys. Rev. Lett. 101, 010402 (2008). Cited 70 times in Web of Science


89. J. M. Zhang, W. M. Liu, D. L. Zhou,
Mean-field dynamics of a Bose Josephson junction in an optical cavity,
Phys. Rev. A 78, 043618 (2008). Cited 35 times in Web of Science


90. B. Li, X. F. Zhang, Y. Q. Li, Y. Chen, W. M. Liu,
Solitons in Bose-Einstein condensates with time-dependent atomic scattering length in an expulsive parabolic and complex potential,
Phys. Rev. A 78, 023608 (2008). Cited 65 times in Web of Science


91. J. M. Zhang, W. M. Liu, D. L. Zhou,
Cavity QED with cold atoms trapped in a double-well potential,
Phys. Rev. A 77, 033620 (2008). Cited 50 times in Web of Science


92. X. F. Zhang, Q. Yang, J. F. Zhang, X. Z. Chen, W. M. Liu,
Controlling soliton interactions in Bose-Einstein condensates by synchronizing the Feshbach resonance and harmonic trap,
Phys. Rev. A 77, 023613 (2008). Cited 80 times in Web of Science


93. Y. Y. Zhang, J. P. Hu, B. A. Bernevig, X. R. Wang, X. C. Xie, W. M. Liu,
Quantum blockade and loop currents in graphene with topological defects,
Phys. Rev. B 78, 155413 (2008). Cited 35 times in Web of Science


94. P. B. He, Z. D. Li, A. L. Pan, Q. Wan, Q. L. Zhang, R. X. Wang, Y. G. Wang, W. M. Liu, B. S. Zou,
Theory of ferromagnetic resonance in magnetic trilayers with a tilted spin polarizer,
Phys. Rev. B 78, 054420 (2008). Cited 25 times in Web of Science


95. D. L. Wang, X. H. Yan, W. M. Liu,
Localized gap-soliton trains of Bose-Einstein condensates in an optical lattice,
Phys. Rev. E 78, 026606 (2008). Cited 35 times in Web of Science


96. A. C. Ji, X. C. Xie, W. M. Liu,
Quantum magnetic dynamics of polarized light in arrays of microcavities,
Phys. Rev. Lett. 99, 183602 (2007). Cited 65 times in Web of Science


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Increase in thermal stability induced by organic coatings on nanoparticles,
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Soliton solution of continuum magnetization equation in a conducting ferromagnet with a spin-polarized current,
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118. J. J. Liang, J. Q. Liang, W. M. Liu,
Quantum phase transition of condensed bosons in optical lattices,
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119. Z. D. Li, L. Li, W. M. Liu, J. Q. Liang, T. Ziman,
Exact soliton solution and inelastic two-soliton collision in a spin chain driven by a time-dependent magnetic field,
Phys. Rev. E 68, 036102 (2003). Cited 30 times in Web of Science


120. W. M. Liu, W. B. Fan, W. M. Zheng, J. Q. Liang, S. T. Chui,
Quantum tunneling of Bose-Einstein condesates in optical lattices under gravity,
Phys. Rev. Lett. 88, 170408 (2002). Cited 170 times in Web of Science


121. W. M. Liu, J. Q. Liang, S. T. Chui,
Intrinsic localized states and nonlinear excitations of Bloch electrons in electric fields,
Phys. Rev. B 65, 033102 (2002). Cited 20 times in Web of Science


122. W. M. Liu, B. Wu, X. Zhou, D. K. Campbell, Q. Niu,
Interacting domain walls in an easy plane ferromagnet,
Phys. Rev. B 65, 172416 (2002). Cited 40 times in Web of Science


123. W. D. Li, X. J. Zhou, Y. Q. Wang, J. Q. Liang, W. M. Liu,
Time evolution of relative phase in two component Bose-Einstein condensates with a coupling drive,
Phys. Rev. A 64, 015602 (2001). Cited 40 times in Web of Science


124. W. M. Liu, B. Wu, Q. Niu,
Nonlinear effects in interference of Bose-Einstein condensates,
Phys. Rev. Lett. 84, 2294 (2000). Cited 210 times in Web of Science


125. Q. Niu, X. D. Wang, L. Kleinman, W. M. Liu, D. M. C. Nicholson, G. M. Stocks,
Adiabatic dynamics of local spin moments in itinerant magnets,
Phys. Rev. Lett. 83, 207 (1999). Cited 100 times in Web of Science


126. W. M. Liu, W. S. Zhang, F. C. Pu, X. Zhou,
Nonlinear magnetization dynamics of the classical ferromagnet with two single-ion anisotropy in an external magnetic field,
Phys. Rev. B 60, 12893 (1999). Cited 45 times in Web of Science




科研活动

科研项目 （1） 基于超冷原子、分子体系的新物态和量子仿真研究，主持，国家级，2010-07--2014-07
（2） 理论物理学及其交叉学科的若干前沿问题，主持，国家级，2010-07--2014-07

指导学生已指导学生

贺鹏斌 博士研究生 070201-理论物理

熊波 博士研究生 070201-理论物理

李红 博士研究生 070201-理论物理

蒋占峰 博士研究生 070201-理论物理

赵建芝 博士研究生 070201-理论物理

俞弘毅 博士研究生 070201-理论物理

李宗国 博士研究生 070201-理论物理

张晓斐 博士研究生 070201-理论物理

张江敏 博士研究生 070201-理论物理

刘循序 博士研究生 070201-理论物理

孙青 博士研究生 070201-理论物理

齐燃 博士研究生 070201-理论物理

朱国宝 博士研究生 070201-理论物理

胡兴华 博士研究生 070201-理论物理

吴宝俊 博士研究生 070201-理论物理

吴为 博士研究生 070201-理论物理

陈耀桦 博士研究生 070201-理论物理

章鹏 博士研究生 070201-理论物理

王强 博士研究生 070201-理论物理

现指导学生

张晓龙 硕士研究生 070201-理论物理

杨明 硕士研究生 070201-理论物理

张义财 博士研究生 070201-理论物理

蒋少剑 博士研究生 070201-理论物理

武建华 博士研究生 070201-理论物理

陶红帅 博士研究生 070201-理论物理

孙法砥 博士研究生 070201-理论物理

宋淑伟 博士研究生 070201-理论物理

张尚舜 博士研究生 070201-理论物理

林恒福 博士研究生 070201-理论物理

刘海迪 博士研究生 070201-理论物理

文林 博士研究生 070201-理论物理

喻益湘 博士研究生 070201-理论物理

刘静思 博士研究生 070201-理论物理

黄飞杰 博士研究生 070201-理论物理

过去的主要工作1、 原子分子物理和量子光学理论：主要是研究光与物质相互作用的基本量子现象，探索原子与光场相互作用、激光冷却原子分子、超冷原子分子物理、原子分子玻色－爱因斯坦凝聚、费米子凝聚、BEC－BCS 交叉、光晶格中冷原子分子、多体玻色子和费米子系统、物质波、原子光学和原子激光理论。

1.1、发展可调参数的低维量子多体系统的可积模型的一般方法并得到精确解，解释玻色—爱因斯坦凝聚干涉现象，预言可调幅和调频的原子激光，发现分数量子涡旋态等。发展反散射方法获得了非线性薛定谔方程的长时间精确解，发现具有相互作用的两个或多个玻色—爱因斯坦凝聚体相互交叠在一起时，将发生干涉现象：干涉条纹不是均匀等间隔的，而是中心条纹宽、两边窄，在某些参数下条纹是弯曲的【Phys．Rev．Lett．84，2294 (2000)】；定量的解释了美国麻省理工学院W．Ketterle教授的实验结果（Science 275，637 (1997)），该实验图片作为2001年诺贝尔物理学奖三张图片的第二张。还获得了两个或多个玻色—爱因斯坦凝聚在扩散过程中的能级分布, 以及如何用非弹性光子实验发现能级分布等，迄今被SCI他引210次。发展Darboux方法得到了具有外势的相互作用系数随时间变化的非线性薛定谔方程的精确解，发现在Feshbach共振条件下外势中原子间相互作用参数随时间变化的的玻色—爱因斯坦凝聚可以产生调幅和调频的原子激光【Phys．Rev．Lett．94，050402 (2005)】。该论文被认为是关于Feshbach 共振条件下玻色—爱因斯坦凝聚及其稳定性的最早工作之一，引发了新的理论和实验研究，迄今被SCI他引250次。研究了旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的分数涡旋和涡旋晶格动力学【Phys．Rev．Lett．101，010402 (2008)】，光学微腔阵列中极化光子的量子磁性动力学【Phys．Rev．Lett．99，183602 (2007)】，等等。论述可积模型方法及应用的10篇主要论文已被SCI他引1200多次。

1.2、发展量子隧穿的周期瞬子方法，预言光晶格中冷原子在能带间的量子隧穿效应并被实验证实，发现非阿贝尔约瑟夫森效应、光子约瑟夫森效应等。发展在有限温度、高低能区都适用的计算量子隧穿的周期瞬子方法，使得计算有限温度量子隧穿变为可能，解决了量子力学基本理论中的一个难题。周期瞬子方法填补了热助量子隧穿的计算空白，把隧穿理论推广到有限温度，在原子物理、光学、凝聚态以及高能物理都有重要应用。研究了重力作用下光晶格中冷原子在能带间的量子隧穿效应并被实验证实，以及量子隧穿逃逸率的温度依赖关系和转变温度【Phys．Rev．Lett．88，170408 (2002)】。2008年，意大利佛罗伦萨大学G. M. Tino教授从实验上验证了该论文预言的光晶格中冷原子在能带间的量子隧穿效应（Phys. Rev. Lett. 100, 043602 (2008)），证实了周期瞬子的计算结果。该论文是第一个定量的理论计算，引发了新的理论和实验研究，迄今被SCI他引170 次。研究了微腔极化凝聚体的光子 Josephson 效应【Phys．Rev．Lett．102，023602 (2009)】，双光学势中两个旋量玻色－爱因斯坦凝聚体之间的非 Abelian Josephson 效应【Phys. Rev. Lett. 102, 185301 (2009)】等。论述周期瞬子方法及应用的10篇主要论文已被SCI他引800多次。

1.3、发展量子场论等解析方法和动力学团簇方法等数值方法，研究规范场和光晶格中冷原子的相互作用、维度、晶格结构、组份等参数可调控的量子多体系统的超流态、Mott绝缘态、Fermi液体态等新物态和量子相变等。发展量子场论等解析方法，研究了由人工规范场模拟的自旋-轨道耦合效应对极化的冷原子费米气体的影响，获得了有限温度相图，分析了自旋极化超流态【Phys. Rev. Lett. 108，080406（2012）】。发展动力学团簇方法，研究光晶格中冷原子的相互作用、维度、晶格结构、组份等参数可调控的量子多体系统的超流态、Mott绝缘态、Fermi液体态等新物态和量子相变，特别是长程偶极关联的影响，例如三角kagome 晶格的Kondo 金属和亚铁磁绝缘体【Phys. Rev. Lett. 108，080406（2012）】，光晶格中多体玻色子系统的量子相变（Phys．Rev．A 68，043605 (2003)），光晶格中偶极玻色子的超流－Mott 绝缘体相变（Phys．Rev．A 70，045602 (2004)），光晶格中冷原子的磁性量子相变（Phys．Rev．A 76, 043618 (2007)），人造阻挫二维三角光晶格中冷原子的量子相变（Phys．Rev．A 82, 043625 (2010)），六角光晶格中相互作用Dirac费米子的磁性量子相变（Phys．Rev．B 82，245102 (2010)）。论述新物态和量子相变及应用的10篇主要论文已被SCI他引500多次。

我们还研究了下列问题：外场驱动下两分量玻色－爱因斯坦凝聚体的相对位相（Phys．Rev．A 64，015602 (2001)），光晶格中旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的孤子（Phys．Rev．A 69，053609 (2004)），光晶格中具有偶极相互作用的玻色－爱因斯坦凝聚体的非线性动力学（Phys．Rev．A 71，025601 (2005)），光晶格中两分量玻色－爱因斯坦凝聚体的持续流（Phys．Rev．A 71，053608 (2005)），光晶格中旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的动力学（Phys．Rev．A 71，053611 (2005)），旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的精确孤子解和调制不稳定性（Phys．Rev．A 72，033611 (2005)），两分量玻色－爱因斯坦凝聚体的具有平面波背景的精确解（Phys．Rev．E 73，066610 (2006)），同步控制 Feshbach 共振和简谐势调控玻色－爱因斯坦凝聚体的孤子（Phys．Rev．A 77, 023613 (2008)），包含双阱中冷原子的微腔的量子电动力学（Phys．Rev．A 77, 033620 (2008)），排斥抛物合成势中具有随时间变化的散射长度的玻色－爱因斯坦凝聚体的孤子（Phys．Rev．A 78, 023608 (2008)），光晶格中玻色－爱因斯坦凝聚体空间局域能隙孤子的稳定性（Phys．Rev．E 78, 026606 (2008)），光学微腔中冷原子 Josephson 结的动力学（Phys．Rev．A 78, 043618 (2008)），具有可以调控相互作用的两类玻色－爱因斯坦凝聚体矢量孤子的形成和转换（Phys．Rev．A 79, 013423 (2009)），具有调制相互作用的二维玻色－爱因斯坦凝聚体环状孤子的动力学和调制（Phys．Rev．A 79, 023619 (2009)），与单模微腔耦合的玻色－爱因斯坦凝聚体的非线性动力学（Phys．Rev．A 79, 033401 (2009)），简谐势中具有调制相互作用的二分量玻色－爱因斯坦凝聚体矢量孤子（Phys．Rev．A 79, 033630 (2009)），旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的相干双色光缔合：单自旋及混合自旋情况（Phys．Rev．A 79, 045601 (2009)），具有微腔传输谱的旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的基态及探测（Phys．Rev．A 80, 043623 (2009)），光晶格中具有偶极相互作用旋量玻色－爱因斯坦凝聚体的畴壁动力学（Phys．Rev．A 81, 015602 (2010)），具有空间可调制的准二维玻色－爱因斯坦凝聚体（Phys．Rev．A 81, 025604 (2010)），微势阱中具有有限关联长度的粗糙（Phys．Rev．A 81, 033625 (2010)），偶极费米气体的 Hartree-Fock-Bogoliubov 理论（Phys．Rev．A 81, 063642 (2010)）。


2、量子信息和量子计算理论：主要是研究以固体材料作为器件的量子信息和量子计算理论，研究了含时磁场驱动下各向异性 XYZ 模型中的量子纠缠控制（Phys．Rev．A 74，052105 (2006)），一般两部分系统纠缠态的演化方程（Phys．Rev．A 79，024303 (2009)），协助和单配性约束的纠缠的限度（Phys．Rev．A 80, 034301 (2009)），协助协助纠缠态的演化方程（Phys．Rev．A 81, 042312 (2010)）。


3、凝聚态理论：

3.1、磁学理论：主要是研究自旋电子材料和自旋电子学理论，建立了巡游磁体中局域自旋磁矩模型和统一的磁学理论模型（Phys．Rev．Lett．83，207 (1999)），含时磁场驱动下具有双轴各向异性铁磁体的磁化强度非线性动力学（Phys．Rev．B 60，12893 (1999)），易平面铁磁体中的畴壁相互作用（Phys．Rev．B 65，172416 (2002)），含时磁场驱动下自旋链中的非弹性孤子碰撞（Phys．Rev．E 68，036102 (2003)），具有自旋流的铁磁体的磁化强度非线性动力学（Phys．Rev．E 69，066611 (2004)），具有自旋流的铁磁性纳米线的磁化强度非线性动力学（Phys．Rev．B 72，064410 (2005)），条纹结构金属薄膜中自旋极化流诱导的畴壁共振（Phys．Rev．B 72，172411 (2005)），铁磁性纳米线中的自旋极化流（Phys．Rev．E 76, 026605 (2007)），自旋极化磁性薄膜的铁磁共振（Phys．Rev．B 78，054420 (2008)），具有双轴各向异性铁磁体的瞬子（Phys．Rev．B 79，014415 (2009)）。

3.2、纳米材料理论：研究了具有无序的石墨片的局域性质和 Kosterlitz-Thouless 量子相变（Phys．Rev．Lett. 102，106401 (2009)），有机敷层纳米粒子稳定性的热力学模型（Phys．Rev．B 70，205419 (2004)），作为碳纳米纤维催化剂的镍的成核和热力学（Phys．Rev．B 72，035453 (2005)），具有拓扑缺陷的石墨片的量子阻塞和环路电流（Phys．Rev．B 78，155413 (2008)）。

3.3、半导体理论：主要是研究自旋－轨道耦合和自旋 Hall 效应、凝聚体系的场致局域化，研究了电场作用下 Bloch 电子的非线性动力学，发现精确解具有多频率结构并且随时间振荡，振荡频率由外场决定，并找到了宏观控制局域化与退局域化的条件（Phys．Rev．B 65，033102 (2002)），半导体微腔中激子发射的崩塌和恢复（Phys．Rev．A 70，013803 (2004)），室温下低耗散的量子自旋流（Phys．Rev．B 72，045201 (2005)）。

3.4、超导理论：主要是研究强关联系统及无序系统理论，研究了环形的 Josephson 结中涡旋的量子隧穿（Phys．Rev．B 72，014546 (2005)）。


4、统计物理和数学物理：主要是发展 Riemann－Hilbert 方法、反散射方法等获得了一维、二维单个、耦合非线性 Schrodinger 方程、离散非线性 Schrodinger 方程和方程组、 Landau－Lifschitz 方程等可积和近可积系统的精确解、辐射解、长时间行为；利用 Bethe Ansatz 方法获得了双带的费密－玻色子模型等可积系统的精确解和热力学（Phys．Rev．E 73，026603 (2006)；Phys. Rev. E 74, 036614 (2006)）。



1991 年以来，已在美国物理学会主办的《Physical Review》刊物上发表论文 125 篇，其中 Phys．Rev．Lett．12 篇。英文综述文章 10 篇。

经国际检索《科学引文索引》（SCI），自 1991 年以来发表的论文被SCI 引用 4500 多次，其中单篇被 SCI 论文引用超过 200 次的有 2 篇。近年来的代表性工作为：

关于外势作用下原子相互作用参数随时间变化的玻色－爱因斯坦凝聚体中孤子激发（Phys．Rev．Lett．94，050402 (2005)）的文章被 SCI 论文引用 250 次。

关于玻色—爱因斯坦凝聚体干涉（Phys．Rev．Lett．84，2294 (2000)）的文章被 SCI 论文引用 210 次。

关于光晶格中玻色－爱因斯坦凝聚体的量子隧穿（Phys．Rev．Lett．88，170408 (2002)）的文章被 SCI 论文引用 170 次。

关于巡游磁体中局域自旋磁矩模型和统一的磁学理论模型（Phys．Rev．Lett．83，207 (1999)）的文章被 SCI 论文引用 100 次。



2000 年获中国人民解放军科技进步奖一等奖。

2004 年获教育部科技进步奖二等奖。

2005 年获国家杰出青年基金。

2010 年获中国科学院朱李月华优秀教师奖。