凝聚态理论

    凝聚态理论是理论物理发展的最为迅速 、也是规模最大的一个分支，是发达国家物理研究生的首选方向之一。

    凝聚态理论所研究的物理对象非常丰富，包含固体或液体中出现的各种微观和宏观量子现象。在过去的几十年间，随着实验技术的飞速发展，大量新奇的物理现象，如量子霍耳效应、高温超导、近藤效应、冷原子的玻色-爱因斯坦凝聚、超流和Supersolid等相继被发现，揭示了物质世界的多样性和复杂性，对其规律的认识，丰富了量子力学的内涵，成为物理学发展的一个重要支柱，高温超导机理更被认为是上个世纪末物理学留下的一朵乌云，孕育着物理学的新的突破。

    产生高温超导、量子霍耳效应等宏观量子现象的物理根源是粒子之间的量子关联，与原子物理、粒子物理等研究的少体问题不一样，关联的多粒子世界并不能简单由单粒子的性质外推得到。而相反，就像奇妙的宇宙一样，关联的多粒子世界是有层次的。例如，一个原子和几十个原子所组成的团簇的行为是不一样的，几十个原子组成的团簇和几百万个原子所组成的系统也是不一样的，后者在合适的条件下可以发生玻色-爱因斯坦凝聚，产生宏观量子现象。

    凝聚态理论有很强的应用背景，与统计力学、量子场论、数学、化学、材料、量子信息等领域有广泛的交叉，其成果已被广泛应用于这些领域，成为这些领域中概念和理论体系创新的推动力。例如，量子场论中的两个最重要的基本概念---对称性自发破缺和Anderson-Higgs机制，就是源之于凝聚态理论的研究成果；量子化学中广泛应用的密度泛函理论方法也是凝聚态理论研究的丰硕成果。当然，凝聚态理论也是半导体、金属和各种新型材料工业和应用的理论基础。

    在过去的三十年中，有十五年诺贝尔物理学奖和两年诺贝尔化学奖授予了凝聚态物理领域或与凝聚态物理领域直接相关的物理学家。