原子核理论：利用原子核第一性原理计算（包括第一性原理无核芯壳模型，核介质相似重整化群等）与Gamow壳模型研究滴线区原子核奇特性质。

  随着新一代重离子加速器的兴建与核探测技术的不断升级，奇特原子核结构和性质研究是核物理前沿，特别是奇异的核衰变模式（比如双核子或多核子发射）、壳层结构演化以及同位旋对称性破缺等现象。目前，国内外先进的重离子加速器装置，如我国的兰州重离子加速器装置 HIRFL 和即将建成的强流重离子加速装置 HIAF、日本理化学研究所的 RIBF、美国 MSU 国家实验室的 FRIB、欧洲的 FAIR 等，聚焦奇特原子核的结构和性质研究，预期在激烈的国际竞争中，会不断取得重大突破和成果。对原子核结构和性质的理论研究中，第一性原理计算从量子色动力学的低能有效理论出发，构建原子核量子多体系统的哈密顿量，并运用较为严格的量子多体理论计算研究核物理问题，已成为核理论研究的最前沿。

  核物理领域，核力与量子多体问题是长期困扰理论核物理学家的两个基本问题，至今仍未得到妥善解决。一直以来人们主要依赖各种唯象的理论模型来研究原子核的结构与性质，计算结果具有较大的不确定性,对于实验上未知核性质的预测可信度不高。近十几年来，随着超级计算机技术的迅猛发展，利用“从头计算”方法研究原子核结构与反应已成为当前核物理领域的前沿热点课题之一，也是国际公认的未来核物理理论发展的重点方向之一。第一性原理计算从自由的核子-核子相互作用出发，并且包含多体力（如三体力），构建原子核多体哈密顿量，然后利用先进的原子核多体方法精确地计算对应的多体哈密顿量研究原子核性质。

  滴线区的弱束缚与不束缚原子核属于开放的量子系统，对这些开放两体体系原子核性质的是当前核物理的前沿与热点。Gamow 壳模型严格的处理了束缚态与共振态和连续谱耦合效应，同时也很好的处理了原子核核子-核子之间关联, 成功应用于滴线区原子核奇特性质描述。通过多年的发展，我们已将Gamow壳模型成功应用于大量滴线区弱束缚与非束缚原子核奇特性质的描述中，并取得一系列优秀的科研成果。

  主要研究成果：

1. 发展了考虑共振连续谱效应的理论模型，揭示了开放量子体系原子核共振态中的连续谱效应，为实验研究提供了重要指导。尤其是理论预测的四中子和28O 共振态的性质，已分别被发表在 Nature 杂志上的实验研究证实；代表性论文(第一作者)：[Phys. Rev. C 100, 054313(2019), Phys. Rev. C 103, 034305 (2021), NST 35, 21(2024), Phys. Rev. C 104, 024319(2021)] ；

2. 揭示了原子核壳层结构演化与同位旋对称性破缺的微观机制，提出了存在中子数 N=50 反转岛以及 22Si 奇特双幻数核，为基于先进重离子加速器装置上的实验提供了物理目标； 近三年代表性论文(第一作者或唯一通讯作者)：[Phys. Lett. B 840, 137893(2023), Phys. Lett. B 848, 138331 (2023), Phys. Rev. C 109 L041301(2024), Phys. Rev. C L061304 (Letter) (2024), Phys. Rev. C 110 034316(2024), Phys. Lett. B 846 138197(2023), Phys. Rev. C 107, 014302 (2023), Chin. Phys. C 47,124101(2023), Phys. Lett. B 867 139509(2025)]; 

3. 利用第一性原理理论计算，，申请人已与国内外 16 个实验团队开展了合作，解释了实验上发现的重要物理现象。目前发表合作文章 30 余篇，其中 Nature Physics 1 篇、Phys. Rev. Lett. 6 篇、Phys. Rev. C 18 篇等。代表性实验-理论合作工作：[Phys. Rev. Lett. 127, 262502(2021), Phys. Rev. Lett. 133, 222501(2024),Phys. Rev. Lett. 130, 192501(2023) ].

课题组开展的具体研究方向：

• 理论模型方面：原子核第一性原理方法包括，无芯壳模型，核介质相似重整化群方法）与Gamow壳模型，不断扩展模型，同时也在发展量子多体方法：密度矩阵重整化群方法（博士后 王沛妍）、重要截断壳模型方法（博士研究生 李坤昊）、自洽场多参考态方法 （博士研究生 谢萌冉）、多参考态多体微扰理论（未来发展）、多参考态核介质相似重整化群方法（未来发展）等。

• 针对物理问题：滴线外原子核粒子发射；原子核壳结构演化；滴线原子核中的同位旋对称性破缺；原子核谱因子计算；

个人觉得比较有特色的工作：

1. 基于第一性原理计算与Gamow壳模型计算揭示原子核同位旋对称性破缺的系统工作，对认识镜像原子核中的同位旋对称性破缺现象有推动作用，发表系列性文章，主导发表理论文章6篇，其中Phys. Lett. B 2篇， Phys Rev C 3 篇； Chin Phys. C 1篇，为实验提供理论支撑，发表Phys. Rev Lett. 3篇， Phys. Lett. B 1篇， Chin Phys. C 1篇；

2. 原子核谱因子研究方法，发展无芯壳模型计算谱因子，并利用Gamow壳模型探究连续态效应对谱因子计算的影响，取得系列性研究成果；近期，也将核结构输入量用于核反应计算，取得不错的进展；谱因子计算方面，具有特色，实验合作组都寻求我们做相应的理论计算。

课题组在读学生： 博士后1名（王沛妍），博士生2名（谢萌冉，陈诺），联合培养博士生2名（河南师范大学 李坤昊，西安交通大学 胥迪），硕士研究生6名（王新鹏、沈留媛、王佳利、吴阿宁、靳航、王文铎）。

课题组已毕业学生：2025年2名博士毕业：王沛妍 （现近物所博士后），李红蕙（现九院九所助理研究员）

学生获奖：李红蕙（2023年国奖），谢萌冉（2024年国奖），王沛妍（2024朱李月华奖），李红蕙（2024朱李月华奖）

学生申请基金：李红蕙-2023年甘肃省优秀博士生项目；谢萌冉-2025年甘肃省优秀博士生项目

文章发表情况：在Physics Review Letter, Physics Letter B, Physics Revew C等国内外期刊上发表文章90余篇，其中第一作者或通讯作者文章30余篇。
发表文章链接： https://www.researchgate.net/profile/Jianguo-Li-6/publications


欢迎感兴趣的同学邮件交流！邮件地址jianguo_li@impcas.ac.cn

粒子物理与原子核物理方向 2名硕士研究生

招收相关专业的博士后

070202-粒子物理与原子核物理

理论核物理

2016-09--2021-07   北京大学   博士
2012-09--2016-07   中国科学技术大学   学士

2025.01-至今  中国科学院近代物理研究所 青年研究员

2024.04-至今  中国科学院近代物理研究所 副研究员
2021.07-2024.04 中国科学院近代物理研究所 助理研究

2025-01~现在, 中国科学院近代物理研究所, 青年研究员
2024-05~现在, 中国科学院近代物理研究所, 副研究员
2021-07~2024-05,中国科学院近代物理研究所, 助理研究员

1.第一届“粤港澳”核物理论坛，邀请报告《Ab initio no-core Gamow shell model calculations of Multineutron systems》
2.北京大学邀请报告：《滴线原子核中的同位旋对称性破缺》 2023年04月
3.河南师范大学邀请报告： 《第一性原理研究滴线原子核性质》 2023年05月
4.同济大学邀请报告： 《第一性原理研究滴线原子核性质》 2023年05月
5.华东师范大学邀请报告： 《第一性原理研究滴线原子核性质》 2023年05月
6.基于大科学装置的核结构与核反应基础前沿问题研讨会邀请报告：《第一性原理计算多中子体系》 2023年05月
7.全国核物理大会报告：《第一性原理研究滴线原子核性质》2023年05月
8.面向兰州重离子加速器暑期学校：《原子核中的同位旋对称性破缺》+《组态混合壳模型介绍》2023年07月
9.“原子核结构与相对论重离子碰撞”前沿交叉研讨会邀请报告《第一性原理研究滴线原子核性质》2023年08月
10.Direct reactions and Spectroscopy with hydrogen targets at the RIBF, invited theoretical talk: 《Gamow shell model for resonance state in dripline nuclei》, 2023年08月
11.RIBLL合作组第十七次会议邀请报告理论报告，2小时：《原子核奇特性质的理论描述：组态混合与连续态效应》2023年8月
12.团簇物理暨高能电子束物理研讨会报告：《 Gamow壳模型计算滴线外原子核共振结构》 2023年9月 13.第八届手征有效场论会议邀请报告：《Gamow壳模型计算滴线外原子核共振结构》2023年10月
14.壳模型研讨会，邀请报告，2小时：《原子核奇特性质的理论描述：组态混合与连续态效应》2024年01月
15.Internation workshop of nuclear physics related to HIAF, Talk: 《Ab initio calculations for resonances structures in nuclei beyond dripline》2024年04月
16.The 7th IWND, Title :《Ab initio calculations for resonances structures in nuclei beyond dripline 》 2024年04月

合作单位：
中国科学院近代物理研究所
北京大学
复旦大学
南方科技大学
中山大学
华东师范大学

国际合作：
日本 RIKEN
美国 FRIB
法国 
韩国
英国

现指导学生

王新鹏  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

王佳利  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

吴阿宁  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理  

沈留媛  硕士研究生  070202-粒子物理与原子核物理