凝聚態物理「盛宴已過」了嗎？

寫一點不是直接回答這個問題的東西。最近有不少關於盛宴的討論，覺得有兩點想說。

1）對物理學的發展階段以及各種成果的評價往往要過很長的時間，用歷史的眼光才能看的比較準確。幾年甚至幾十年的時間都太短，看到的絕大多數最後都是漲落。現在回望，真正的盛宴是100年前的那一場物理學革命，導致了相對論和量子力學的建立。接下來的100年也有很大的發展。但是，相對來說，這些只能是100年前那場革命成果的發展，應用。跟那一場盛宴比，接下來的可能只能算是家常便飯吧。有時吃的多，有時吃的少，但總是不斷在前進。在這個100年間，我們也慢慢的看到了有目前的大框架解決不了的問題。也積累了不少經驗和方法。但是我們是不是已經到了下一個大的突破的關口，是不是已經準備好了，恐怕只有歷史才能回答。再往更以前看一點，牛頓力學建立後的100年間，發展出了拉格朗日的作用量原理和哈密頓力學。從現在看是為量子力學的發展做了技術上的準備。但是量子力學卻還要再等一百年。我們現在唯一能確定的是物理學仍有重大問題需要解決，同時仍然不斷有新的發展，所以下一個盛宴一定會來。

2）問這種「盛宴」類的問題主要是想知道接下來某個方向是不是有前途，有發展。不幸的是，科學發展是沒有人能夠預料到的。當然每一代人中總會有一些自以為可以預知將來的，喜歡站出來做點預言。歷史流傳的卻只有很多著名的錯誤：從普朗克的老師告訴他物理大廈已經建成，到開爾文的兩朵小烏雲。所以，這種問題是不可能有準確答案的。

3）涉及到個人，問這個問題也可能是想在做什麼方向之間做點選擇。對此，我只能說最好的辦法是回到初心，想一想你最初想做物理的動機是什麼，最想做什麼，對哪些問題最有興趣。做物理很難，很辛苦，回報少風險大。沒有興趣肯定是做不下去的，從功利的角度想是很不合算的。

關於盛宴，什麼是盛宴？一個人的狂歡算不算？如果算，那所有的學科都不會盛宴已過。總有人對這些方向報以熱情。

不用太在意是波峰還是波谷，按照自己的喜好去追求就好了。盛宴已過通常不是因為氛圍不好，而是因為有人離開。一旦你認定了的方向，無論是高能還是凝聚態，儘管去做就好了，做你覺得該做的事情，不斷提升自己。

一個人也是一場盛宴！

「盛宴已過」這個詞是來自於最近楊振寧先生對高能物理的評價。在這種語境下，「盛宴已過」的意思是對於世界來說不要花太多金錢投進去，對於學者來說不要把高能物理作為一生的研究對象，因為高能物理看不到希望。

而凝聚態物理在當今的時代背景下，完全談不上「盛宴已過」。因為凝聚態物理的方向和門類太多了，有超過1/3的物理學家是凝聚態物理方向[1]。幾乎可以說，每年都有新的領域出現，來豐富凝聚態物理學的生命力。

2004年石墨烯的發現，建立了二維材料領域；

2007年六方晶格的谷對比性質的預言，暗示了過渡金屬硫族化合物相關帶來的，續半導體電子學、自旋電子學之後新的電子學——谷電子學；

2008年的鐵基超導是在向超導邁出的一大步；

2012年發現了馬約拉納費米子存在的證據；

2017年的二維鐵磁的發現，打破了對二維鐵磁不存在的理論；

2018年扭角電子學的創立，引發新的研究熱潮……

談到物理學，我不喜歡很多人認為的有重大理論研究進展才算是「盛宴」。很多實驗物理學家都在做一些dirty work，Константин Новосёлов只是用膠帶打開了二維材料的大門，是二維材料之父，如今十幾年過去了，二維材料領域一片欣欣向榮，也不算盛宴嗎？

凝聚態物理有著豐富的活力。即使不算成果井噴，科學革命，但是也稱不上盛宴已過。

以上。

[1] https://baike.baidu.com/item/%E5%87%9D%E8%81%9A%E6%80%81/1463085?fr=aladdin

相比於粒子物理在上世紀六七十年代的繁榮發展

凝聚態物理，從來就沒有過『盛宴』

粒子物理的那波繁榮景象，足以和世紀之初量子力學的盛況相媲美。在那時，實驗上的新發現如井噴之勢，以標準模型、有效場論、量子色動力學為代表的理論工作也同樣光芒萬丈，以及之後的弦理論、圈量子引力、大統一理論等進一步使理論工作上升到一個更高的高度。在這次盛宴中，湧現了一大批神一般的人，如溫伯格、格拉肖、格羅斯、楊/李、威騰、維格納、施溫格、蓋爾曼、韋爾特曼、霍夫特等等。

相比而言，凝聚態物理的工作要細碎的多，能夠與粒子物理諸多工作一較高下的也就固體能帶理論。畢竟，粒子物理是研究更基礎的物理。

從上世紀90年代以來，就有大量理論粒子物理學家進入到凝聚態物理的相關領域，他們依靠精湛的理論功底做出了非常出色的工作，促進了凝聚態理論的發展。

90年代之後的粒子物理實驗，主要集中在中微子高能宇宙線方面。確實比六七十年代要涼了很多。

相比而言，凝聚態物理的發展一直不溫不火。凝聚態物理也一直是主流之一，現在在凝聚態物理領域的研究人員占物理學研究人員的半數以上。

凝聚態物理，由於其研究對象的複雜性和獨特性，它的研究工作顯得細碎得多，也因此很難做出劃時代的工作。但同時因為這些特點，也總是能有新的發現。每當有新的儀器，新的方法技術，新的演算法，新的有趣的體系出現，就會有一連串的熱點湧現。

凝聚態物理，沒有過粒子物理那般的盛宴，但還算不錯的晚餐一直都有。

*傳統凝聚態理論

理論凝聚態物理涉及使用理論模型來理解物質狀態的性質。其中包括研究固體電子性質的模型，如Drude模型，Band結構和DFT(密度泛函理論)。還發展了理論模型來研究相變的物理過程，如Ginzburg-Landau理論，臨界指數和量子場論數學方法的使用以及重整化群。現代理論研究涉及使用電子結構的數值計算和數學工具來理解諸如高溫超導性，拓撲相位和規範對稱性等現象。

1. 固體電子理論。2. 相變。3. 對稱性破缺。

*當前若干熱點

量子多體系統

低維材料

量子相變

冷原子系統

拓撲材料

機器學習和凝聚態體系的結合

Time(時間)：5月24日（星期五）下午14:00-15:30

Place(地點)：GJ104，上大寶山校區

Inviter: Physics Department

報告人：安東尼 ? 萊格特（2003年物理學諾獎獲得者）

題目：高溫超導現象還沒有理論

摘要：我從分析這樣一個問題開始：在還沒有可靠的微觀理論的情況下，我們如何確定地斷定高溫超導體中的各類超導現象？我接著問，在這樣的理解基礎上，再加上一些原理性的、看上去很合理的假設，存不存在這樣的一系列非常有意思的問題，實驗可以讓我們獲取對它們的明確答案。其中的一個重要問題是這樣的：超導態中的凝聚能是如何從電子的庫倫相互作用獲取的？我提出一個猜想，討論它與現有實驗結果的相容性，並會強調地指出它的一些列可被實驗檢驗的預測。

***萊格特教授的一些工作背景可以從這裡略窺：

Reflections on the past, present and future of condensed matter physics

AJ Leggett. Science Bulletin 63(16), 1019-1022(2018) Reflections on the past, present and future of condensed matter physics ；

對話諾貝爾物理學獎得主Anthony J. Leggett教授：我覺得我很幸運

我認為一門學科的盛宴應該指的階段性地爆發。例如19世紀中後期，電磁學就有一次爆發，直接導致了20世紀量子物理出現。20世紀頭20年，是量子物理的盛宴。而上個世紀50,60年代是粒子物理的盛宴。

其特點是理論和實驗呈現一種你追我趕的局面，互相促進互相發展。但是一旦到了一定程度，肯定有一個要拉後腿，盛宴就結束了。

而凝聚態物理，我認為還停留在集郵的階段。即無通用的理論方法，也無統一的實驗現象。屬於達爾文撿貝殼的狀態，啥時候看出這些貝殼之間的聯繫，算是有個眉目，而現在什麼都沒有。

謝邀，凝聚態沒有盛宴，大家都在吃自助餐。

凝聚態如果也算是盛宴已過，那請問還有啥物理沒過時。。。。。。

瀉藥，凝聚態物理目前仍然是物理研究的主流，並且在可見的未來幾十年依然會是經濟轉化率最高的基礎物理領域之一，盛宴已過的落差感來自於前10年的過於熱門和近幾年的降溫

大約2010年以後，「相變」的概念被引入到了生物學裡面。生物大分子很容易發生相變，形成多種無膜性細胞器。相變這個領域在生物學裡已經開始爆炸了。。。

但現在的習慣性叫法，已經從「phase transition（相變）」慢慢變成了「phase separation（相分離）」。不知道是不是故意要跟凝聚態物理的概念發生區隔。。。

各位大神可以轉生物，提供理論指導，順帶水論文啊哈哈

不是這個專業，感覺從整體上，量子體系的熱點是向體系尺度增大的方向躍遷。

解決了三(多)問題，再談盛宴不盛宴

我認為傳統凝聚態已經到頭，但現代凝聚態正在逐漸興起。和下一次物理革命關係最密切的就是現代凝聚態了。所謂的第二次量子革命，主要就是指凝聚態的新發展，量子測量/調控技術的新發展，量子信息量子計算的新發展。物理學的發展規律就是一個盛宴已過，另一個盛宴馬上登場。你方唱罷，我登場，是正常現象。

早就過了，現在很多凝聚態的都在灌水材料和計算，高溫超導越做越迷糊，拓撲物質也在走下坡路

引用楊振寧院士在國科大演講時提到的:

「我再三講，我不是今天講，不是兩年以前講，在1980年間就講了。那時候有一個國際性的會議，周光召先生也參加了。會上討論到，以後十年高能物理向什麼方向發展？我在會上講了一句話——「The party is over」，盛宴已過。」

分割線

盛宴已過的可能是高能物理，但是這麼說也許會引起高能物理研究者不適。而對於凝聚態物理，不僅不是盛宴已過，反而可以說是一個方興未艾的領域，這個領域面向的研究對象不是高能物理學者追求的基本粒子，而是一個個實際的材料體系。這個領域的研究成果里一個典型例子就是高溫超導材料，一旦突破到室溫常壓，這在未來可能會顛覆性的改變我們的生活方式。這種類似的凝聚態物理里的領域還有很多。所以綜上所述，凝聚態物理領域，肯定不是盛宴已過。

除了計算機和金融哪裡還有盛宴？

多羅羅？

幾乎還沒有人知道，量子吸引相互作用出現是凝聚態物理過程的初始條件或邊界條件，亦是基本粒子形成的必要條件。

探索和求解量子宇宙的幾何結構和基本粒子形成原理、基本粒子的群態結構形成原理及其粒子之間的四種相互作用的幾何結構，是粒子物理學的正確發展方向。這種探索必須用物質的幾何學——公理化的形數結合幾何學語言來描述。參見《量子相互作用是物質之間的基本相互作用》一文：

陳江：量子相互作用是物質之間的基本相互作用?

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