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引力理论:引力理论与共形场论相关基本物理问题的研究

        研究引力的本质、量子引力理论、引力理论和热力学及流体力学的关系,开展利用引力的全息性质在低能量子色动力学和凝聚态物理中的应用研究。利用该对偶性研究低能色动力学的性质,如手征相变、禁闭相变、色超导和夸克胶子等离子体等的性质,以及凝聚态物理中的一些现象,如高温超导、霍尔效应、KT相变、奇异金属、费米液体、非费米液体、拓扑绝缘体、冷原子体系等,期望在高温超导的机制和拓扑物态的理论等方面及相关低能量子色动力学的性质研究取得突破性进展。

宇宙学:早期宇宙暴胀模型和暗能量性质的研究

        引力是自然界中四种基本相互作用之一。作为描述引力的广义相对论理论在宇宙学及天体物理中的应用已取得了巨大成功,并在小到毫米,大到太阳系尺度上得到了严格的检验。但广义相对论在更小的尺度和更大的尺度上是否成立是一个基本问题。广义相对论和量子力学的矛盾依然存在;建立一个量子引力理论仍是理论物理的重大挑战之一。另一方面,随着现代科学技术的发展,宇宙学已进入了精确时代,黄金时期。现在所有的观测都指向一个和谐模型:暴胀模型⊕热大爆炸模型⊕暗物质⊕暗能量。引力的全息性质,黑洞物理,量子引力理论,相对论天体物理,引力波理论,引力理论的精确检验,暴胀模型,暗物质,暗能量,宇宙的大尺度结构等是目前我们的主要研究课题。

科普文章 Popular Articles 科普文章 Popular Articles

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  1. "反常色散介质"超光速"现象研究的新进展",《物理》,2001年,30卷,8期,457-460页 PDF
  2. "等效原理的实验检验",《物理教学》,2002年,第24卷,第9期,2-4 页  PDF
  3. "广义相对论的产生与发展",《力学进展》,2002年,第32卷,第4期,495-504页  PDF
  4. "现代宇宙学:机遇与挑战",《科学》,2003年,第6期,21-23页  PDF
  5. "霍金新解黑洞信息丢失之谜:旧理论,新发现",《人民日报》,2004年8月2日,第七版  PDF
  6. "暗能量和德西特(de Sitter)时空",《物理》,2005年,第34卷,第8期,555-564页  PDF
  7. "暗能量理论研究现状概述",《科技导报》,2005年,第23卷,第12期,28-32页  PDF
  8. "暴涨宇宙学的研究与发展",《物理》,2005年,第34卷,第7期,491-495页  PDF
  9. "从牛顿力学到狭义相对论",《力学与实践》,2005年,第4期,1-7页和13页  PDF
  10. 翻译:"宇宙黑手暗能量",《环球科学》,2007年3月  PDF
  11. "相对论、引力理论和宇宙学的发展",《物理教学探讨》,2008年12月上半月,第26卷,第329期,1页  PDF
  12. "时间是什么?",《科学世界》,2009年6月,刊"卷首语"  PDF
  13. "暗物质暗能量研究新进展",《中国基础科学》,2010年3月  PDF
  14. "暗能量:天文观测和理论研究",《物理》,2011年1月  PDF
  15. "黑洞物理,引力的全息性及时空呈展性",《现代物理知识》,2013年,25卷,第4期  PDF
  16. "广义相对论及其实验证明",《现代物理知识》,2015年,27卷,第5期  PDF
  17. "黑洞物理",《现代物理知识》,2015年,27卷,第5期  PDF
  18. "引力波探测:引力波天文学的新时代",《科技导报》,2016年,34卷,第3期  PDF
  19. "蔡荣根:探测到引力波的意义",《科技导报》,2016年,34卷,第3期  PDF
  20. "为什么说宇宙在膨胀",《科学世界》,2016年,第11期,卷首语  PDF
  21. "并合双星系统的引力波模型",《科学通报》,2016年,61卷,第14期  PDF
  22. "引力波的昨天、今天和明天",《现代物理知识》,2016年,28卷,第5期  PDF
  23. "来自宇宙的微弱声音",《科技导报》,2017年,35卷,第23期  PDF
  24. "全息的宇宙",《科学世界》,2019年,第4期,卷首语  PDF