瑞典哥德堡大学全奖博士项目招生中！

今天，我们为大家解析的是哥德堡大学的博士研究项目。

“Doctoral student in Physics ”

学校及专业介绍

学校概况

哥德堡大学(University of Gothenburg)是瑞典历史最悠久的大学之一，位于瑞典西海岸的哥德堡市中心。作为一所综合性研究型大学，哥德堡大学拥有约56,000名学生和6,600名员工，是瑞典规模较大的学术机构之一。

学校交通便利，具有良好的国内和国际交通路线，方便学生与全球学术界保持紧密联系。哥德堡大学在瑞士大学排名中位列前列，是追求高质量教育和尖端研究的理想场所。

院系介绍

物理系是哥德堡物理中心(GPC)的重要组成部分，该中心是由哥德堡大学和查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)共同建立的合作平台，协调四个系之间的合作：查尔姆斯大学的物理系、空间、地球与环境系、微技术与纳米科学系，以及哥德堡大学的物理系。这种紧密的跨机构合作为所有研究人员和学生创造了创新环境，提供了丰富的学术资源和交流机会。

招生专业介绍

本次招生专业为物理学博士(PhD in Physics)，专注于负离子激光光谱学研究方向。该项目旨在培养具有独立研究能力的高水平物理学家，能够在原子分子物理学领域，特别是在负离子激光光谱学研究方面做出原创性贡献。

项目的特色在于结合了先进的激光技术与离子束物理，使用全球独特的双环静电存储环(DESIREE)进行研究，这为学生提供了在国际领先设施上进行前沿研究的宝贵机会。

本项目的毕业生具有广阔的就业前景，可在高校、研究机构、国家实验室担任研究人员或教师，也可在高科技企业从事研发工作，尤其是在光学、激光技术、精密仪器制造等领域有着广泛的职业发展空间。

申请要求

1.基本资格要求：

• 已完成第二周期(硕士)学位；或
• 完成总计至少240学分的课程要求，其中至少60学分必须是第二周期级别；或
• 在瑞典或国外以其他方式获得同等学历。

2.特定入学要求（三项符合其一即可）：

• 在自然科学相关领域拥有第二周期(高级水平)学位；
• 在自然科学相关学科领域完成至少60个高等教育学分的第二周期水平的学习；
• 在瑞典或其他国家完成与计划的第三周期课程相关的课程，或具有同等资格。

3.语言能力：

• 具有良好的英语口语和书面能力，可能需要提供英语语言能力证明，如托福考试最低550分（或托福-CBT 213分，或托福-iBT 79分）。

4.专业技能优势：

• 具有离子束物理、原子和分子物理以及激光光谱学经验是优势
• 特别有价值的是在负离子实验研究方面的知识和经验
• 掌握以下一项或多项技术知识：激光技术、光学、真空技术、离子光学、电子学、编程和数据采集

项目特色与优势

1.世界级研究设施：

项目在全球仅有三个低温静电储存环之一的DESIREE设施进行研究，是唯一能研究负离子与正离子碰撞的双环设施。

2.专业研究方向：

聚焦于负离子研究领域，特别是"分子键的形成与断裂"项目，研究excited states在负离子中的控制。

3.国际化研究环境：

物理系拥有约100名员工，具有广泛的国内外合作网络，提供良好的学术交流环境。

4.全面教育培养：

博士学习为期四年，可参与本科和硕士教学工作，提升教学能力，同时获得教学经验。

有话说

项目理解

1.交叉学科：

• 该博士项目位于原子分子物理学、光学物理、激光技术和量子力学的交叉领域。它融合了实验原子物理学的精密测量技术、激光物理的先进光源应用、以及量子力学对负离子这种特殊量子系统的理论描述。

2.研究目标

项目的核心目标是研究如何操控负离子中激发态的布居，以获得对碰撞过程更好的控制。具体而言，研究旨在：

• 深入理解负离子这一独特量子系统的基本性质，特别是电子关联效应
• 探索负离子与光的相互作用机制，包括光致分离过程和激发态动力学

3.技术手段

项目采用的主要研究方法包括：

• 静电存储环技术：利用位于斯德哥尔摩的DESIREE双环静电存储环，这是世界上仅有的三个低温静电存储环之一，也是唯一能够研究负离子和正离子碰撞的双环系统
• 激光光谱学：使用先进的可调谐激光系统，包括连续激光和从纳秒到飞秒的脉冲激光
• 离子束技术：在GUNILLA离子束设施进行实验，包括离子产生、质量选择和探测系统

4.理论贡献

• 增进对负离子这种独特量子系统的基本理解，特别是电子关联效应的描述
• 提供对负离子激发态动力学和光致分离过程的新见解
• 发展描述离子碰撞过程的理论模型，特别是激发态在碰撞中的作用

5.应用价值

• 加速器质谱技术改进：研究成果可用于提高加速器质谱(AMS)的灵敏度，该方法是最灵敏的微量元素检测方法，检测限可达10^-18
• 放射性同位素研究：对稀有放射性同位素如砹(astatine)的研究，对靶向阿尔法治疗(TAT)等癌症治疗方法有重要价值
• 天体物理应用：在模拟外太空条件下研究负离子，有助于理解星际介质中的化学过程

创新思考

1.前沿方向：

• 超冷分子离子研究：将研究扩展到复杂分子负离子，研究其在极低温环境下的量子行为，这可能揭示新的量子相变现象
• 拓扑量子态：探索负离子中可能存在的拓扑量子态，及其在拓扑量子计算中的潜在应用

2.技术手段

• 单离子捕获与操控：发展单个负离子的捕获和操控技术，实现单离子水平的精确测量
• 光频梳技术：引入光频梳技术，提高频率测量精度，实现对负离子能级结构的超精密测量
• 量子态层析成像：开发负离子量子态的层析成像技术，直接观察量子态演化

3.理论框架

• 多级标度理论：构建描述负离子不同能量尺度电子关联效应的多级标度理论框架
• 非平衡统计力学模型：发展描述存储环中负离子非平衡演化的统计力学模型
• 离子-离子碰撞量子动力学：建立包含激发态作用的离子碰撞量子动力学理论，预测碰撞过程中的量子相干效应

4.应用拓展

• 高精度原子钟：基于负离子的特定跃迁开发新型原子频率标准，可能达到更高的精度
• 极端环境传感器：开发基于负离子光谱的传感技术，应用于极端环境下的精密测量
• 量子计量学应用：将研究成果应用于量子计量学，发展新的物理常数测量方法

5.实践意义

• 核废料监测：项目成果可用于开发更精确的核废料中长寿命放射性同位素检测方法
• 考古测年技术革新：提高碳-14等同位素测年技术的精度，为考古和地质年代学提供更可靠的数据
• 医学诊断技术：开发基于同位素痕量分析的早期疾病诊断方法

6.国际视野

• 国际合作网络扩展：强化与CERN、维也纳VERA等国际设施的合作，建立更广泛的国际研究网络
• 人才培养国际化：吸引全球优秀学生和研究人员，提高项目的国际影响力
• 技术标准制定：参与相关领域国际标准的制定，如离子探测和质谱技术标准

7.交叉创新

• 量子信息与负离子物理：将负离子的量子态操控与量子信息处理结合，探索新型量子比特
• 材料科学交叉：将负离子技术应用于新材料表征和设计，特别是二维材料和表面科学
• 环境科学结合：与环境科学结合，开发新的环境监测和污染物分析方法

8.其他创新点

• 教育创新：开发基于先进负离子研究的物理教育模块，让学生接触前沿科学
• 公众科学参与：设计远程实验平台，让公众和学生能够参与部分实验操作
• 可持续科学实践：优化实验设计和能源使用，减少科学研究的环境足迹

博士背景

Felix，美国top10学院物理学系博士生，专注于量子计算和凝聚态物理的交叉研究。擅长运用量子场论和拓扑量子计算方法，探索拓扑绝缘体和超导体中的新奇量子态。在研究Majorana费米子在量子计算中的应用方面取得重要突破。曾获美国物理学会最佳学生论文奖，研究成果发表于《Nature Physics》和《Physical Review Letters》等顶级期刊。