选课类别:专业 | 教学类型:理论课 |
课程类别:研究生课程 | 开课单位:近代物理系 |
课程层次:硕士 | 学分:4.0 |
刘国柱老师的《量子多体理论(I)》课程深入讲解了晶格场、库仑场及超导相变等内容,涵盖零温和有限温的格林函数、Landau费米液体理论、BCS和Eliashberg超导理论等。虽然时间紧张,部分内容如线性响应理论和Kubo公式未详述,但教学质量极高,讲解条理清晰。课程形式以板书为主,适时采用PPT。老师注重物理图像,讲解细致,初学者能快速跟上。
课程无考试,考核由小作业和大作业构成,比例分别为20:80。大作业提供多个选题,难度适中。参考资料丰富,助教负责提醒DDL。学生评价整体给分宽松,但需付出努力以深入理解。
学生普遍高度评价刘国柱老师,认为他具有人格魅力和讲解能力,能透彻说明复杂理论。课上不仅传授知识,还时常分享科学家趣闻,课堂氛围活泼。总结一句,刘老师是“神中神”,强烈推荐选课。
1.内容主要围绕着“量子场论应用于凝聚态系统”。基础部分包括金属理论、零温度下的格林函数、有限温度下的格林函数。应用部分包括Landau费米液体理论、BCS超导理论、Eliashberg超导理论,以及没时间讲的Kubo输运公式。
2.课上的收获当然是很多的,每一节课都让我感到听的酣畅淋漓。课后利用这种形式理论处理其他体系则收获更多了,包括Feynman图如何推出来Feshbach投影,Meissner效应如何预示Higgs机制的出现,Kubo输运公式如何和Berry Curvature取得统一…
3.今年没有期中期末考试,考核方式是小作业和大作业。有分值分别为20、20、10的三次小作业,还有分值为50的一次大作业。我的小作业做的还可以,但是大作业扣了很多分。结果是出成绩的那一刻我就把它放弃了,当然分数肯定是我的问题不是老师的问题。
4.听说老师会在2025秋或2026春开一门以此课程为基础的进阶的课程,期待!
食用前声明:物理专业0研究生课程基础可选,老师讲解详细计算完整很照顾初学者。不过配合量子场论基本知识以及固体物理的晶格动力学和能带理论一起服用效果更佳。
参考书目:主要教材是Mahan的Many Particle Physics和李正中的固体理论。其余参考资料老师上课也会给出。
主要课程内容:晶格场、库伦场和电声相互作用的二次量子化;相互作用表象、格林函数、Wick定理、Feynman图、Dyson方程;有限温的松原格林函数、谱函数;费米液体理论;作为非微扰的超导相变、BCS理论、Dyson-Schwinger方程、ME理论
本学期平时作业:晶格场的二次量子化;电声相互作用下的电子传播子Dyson方程;用双曲函数将有限温单圈极化函数改写(一道超简单的留数计算)
期末大作业三选一:推导超导的Migdal-Eliashberg方程(可进一步推导BCS框架下的能隙方程);证明3+1D凝胶模型RPA近似下的单圈自能修正满足
本人选的是推ME框架下的超导能隙方程,由于布置得比较晚和其他几门课的期末论文搞一起了,在与ddl抗争中完成度没达到预期,不过还是给了91。研一上最难忘的课堂就是每周五一下午的“多体碰撞”hh。另外你可能担心会被计算淹没,放心老师很注重物理图像。收获很多,老师人很好,也时不时嘴下科学家的八卦,如果有后续量子多体II果断再选。
刘老师是我在科大见过讲课最好的老师,上课纯板书,最后来不及了可能会有几节课用PPT,这学期讲了二次量子化,零温微扰论,有限温度微扰论,Landau费米液体理论,以及超导,时间还是很紧张的,很多多体理论有趣的点都没有讲,比如线性响应理论,最后超导讲的也很急,不过整体体验还是极佳的,作业不多,大概一个月一次,没有考试,强烈推荐
我确实很少对一位老师有如此高的评价,此前我对老师上课的期望最高也是能解释清楚各种符号和物理意义
但是,这节量子多体理论,让我充分见识到了好老师的人格魅力!
老师将各种推导的前因后果,前置条件,结果的物理意义讲的非常透彻,对于没有预习也能快速进入,没有听不懂的地方(老师特别叮嘱无需预习,课程体量较大,盲目预习容易丢失脉络),整个学习的脉络也特别清晰,章与章之间无缝切入,知识连接非常自然,这需要非常强的教学能力才能达到。最让我震撼的还是从迈斯纳效应到Higgs机制,仿佛打开了新世界的大门。
最后作业只有3次,期末是大作业推导,独立完成。助教会贴心提醒ddl。我是全latex详细推导+物理解释,推Dyson方程和3+1库仑体系的自能都写了20页,大作业是从费米黄金法则出发推的,补全了李正中书零温推导结果,有限温度是费米分布从阶跃函数移植成费米分布的,有几个积分需要近似,比较难算。最后得了100分哈哈,感谢刘老师~
听书刘老师的热学也好评多多,找时间想去蹭一下~
总结一句话:神中神!
出分了91,今年没有考试,只有作业,后面选几个做,每个都会给出对应的参考文献,我就选了最开始两个简单的。
前面基础部分讲得比较细,后面到具体专题那就只能慢慢体会其中的物理了。
给分还是很好,还需要继续学习,像kubo公式电导计算就没讲,这是一条漫漫长路。