基本信息
曾健华  男  博导  中国科学院西安光学精密机械研究所
电子邮件: zengjh@opt.ac.cn
通信地址: 西安市高新区新型工业园信息大道17号西安光机所瞬态室
邮政编码: 710119

研究领域

  高速摄影技术是西安光机所创所之初起着“中流砥柱”作用的重要学科,是立所之本。作为奠基性学科,它带动和引领了西安光机所超快激光科学和超快诊断技术学科的发展壮大,尤为突出的是在皮秒飞秒激光技术和皮秒飞秒条纹相机技术等方面创造了系列国际和国内记录。向阿秒光学进军是西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室承前启后、继往开来的必然选择,阿秒光学学科也是“十四五”时期重点建设的学科!
     
   阿秒光学是当前超快科学的前沿领域,主要研究物质内部结构在极短时间尺度内(1阿秒=10-18秒)发生的超快动力学机制。阿秒光学为人们深入了解微观世界提供了全新的手段和方法,比如原子分子内电子的运动特性:电子绕原子核的运动、原子间的电荷转移、原子内不同能级之间的电子跃迁和电子关联等等,这些稍纵即逝的超快过程通常发生在阿秒时间尺度!而观测原子分子内电子的运动是多代科学家的夙愿,所以阿秒光学被誉为摘取了原子分子物理的“圣杯”。

  2001年匈牙利科学家Ferenc Krausz在实验上首次产生了脉宽为650阿秒的光脉冲,标志着阿秒光学时代的到来。2015年9月24日,汤森路透发布了2015年度引文桂冠奖获奖名单,加拿大国家研究委员会-加拿大渥太华大学阿秒光子学领域研究主席Paul Corkum和德国马普量子光学研究所所长/德国慕尼黑大学实验物理系主任Ferenc Krausz因在阿秒物理学中的贡献而获得引文桂冠奖,并被预测为在不久的将来可能获得诺贝尔物理学奖。

  当前,阿秒光学正值春天,且发展势头迅猛、前景广阔,同时在应用领域的研究也是开始崭露头角、方兴未艾,正面临绝佳的历史机遇。阿秒光源方面正往短脉宽、高能量、高峰值功率的方向发展;基础研究致力于揭开原子分子结构的“神秘面纱”,集中在原子分子内部电子和原子核动力学、纳米结构内电子运动特性,以及物理、化学和生物中发生的自离现象以及多电子关联相互作用过程,生物分子中的电荷转移,原子分子中的双光子双电离、库仑衰减效应,高次谐波和阿秒脉冲产生等等;应用研究集中在阿秒技术操纵化学、生物(医学),四维微成像、太阳能电池、信息科学、人工光合作用、材料科学等 等。阿秒光学作为新兴前沿交叉学科,加强其基础科学问题的研究,可以提升物理、化学、生物医学、材料科学、信息技术等相关学科基础研究的水平。

  近年来,西安光机所突破体制机制,创新科研成果转化模式,在科技成果产业化方面探出了一条行之有效的新路子,先后获得国家级科技企业孵化器和国家技术转移示范机构等荣誉,并受到多位党和国家领导人的肯定和赞许。2015年初到西安光机所考察时,习近平总书记对科研人员说,转方式调结构,首先是创新驱动。我们的科技创新同国际先进水平还有差距,当年我们依靠自力更生取得巨大成就。现在国力增强了,我们仍要继续自力更生,核心技术靠化缘是要不来的。 此外,习总书记还特意强调,除了科技成果转化,还要加强前沿基础研究。

   一个国家原始创新活力,取决于基础科研的深度和广度。在诺贝尔物理学奖获得者丁肇中先生看来,没有基础研究,就没有社会的向前发展,如果一个社会将自己局限于技术转化,经过一段时间之后,基础研究不能发现新的知识和新的现象后,也就没有什么可以转化的了。因此,丁先生把基础研究比作金字塔的基石,并认为所有技术的发展都是植根于基础研究中。

   作为现代物理学的两大基本支柱之一,量子力学成功地揭示了微观物理世界的基本规律,并藉此发展了诸多基础学科门类,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学。此外,量子力学还推动了产业变革,促进了包括“爱疯”在内的手机和互联网的诞生,并引发了现代信息技术和电子工业革命。然而,起初伟大先贤们只能在脑海中畅想量子力学,这是因为原子内电子的运动蒙上了一层神秘的“面纱”——库仑势,宛如犹抱琵琶半遮面的“中东少女”般高深莫测,要想“一识庐山真面目”简直如同痴人说梦!而现在,阿秒光学的出现为我们提供了前所未有的全新实验手段,我们可以通过实时探测原子内部电子的运动特性从而see, feel and touch到量子力学! 

   如果你也像我一样,积极向上,喜欢从事具有挑战性但非机械重复性的工作,热爱基础研究,喜欢物理,爱好打破砂锅问到底,并耐得住寂寞甘于坐冷板凳,欢迎你加入我本人所在的阿秒光学国际创新团队,let’s see how the electrons dance (inside atoms and molecules as well as nanostructures) and why they do so!

招生信息

硕士研究生可招专业为光学或光学工程,

博士研究生招生专业仅限于光学。

招生专业
070207-光学
招生方向
超快光学(飞秒和阿秒)理论
非线性原子分子光物理
量子光学和计算物理
研究兴趣和研究方向

超快光学方面:阿秒或飞秒超快现象理论,多光子过程,原子分子离化和量子控制、成像。
非线性波动力学方面:非线性动力学方程解析解和近似解析解,波色-爱因斯坦(BEC)动力学特性,自聚焦和自散焦非线性光传播和局域,孤子、涡旋子和拓扑激发结构等。
以上研究主要基于非线性光学和原子分子物理、超快光学或激光前沿物理等基础。
此外,研究方向也涉及量子光学、少体和多体物理理论,以及高维度高效率数值计算方法。

研究组文化

硕士博士是导师的产品,培养高素质研究生是导师的良心活!
产品生产过程铁律:研究生阶段每周有效工作时间要达到40小时!组会原则上是要全英文的,但鉴于学生潜力尚未挖掘殆尽,因此要求硕博连读转入博士的第一年(也就是研究生第三年)必须尝试全英文作报告!
产品出厂品质认证:博士毕业后能独立进行中英文写作和科研选题(倘若还在从事科研活动的话)!
产品质量保证承诺:研究生努力了、拼搏了,如果不能顺利毕业和找到满意的工作,是导师无能!

【求学前必先修身】报考研究生一定是怀有梦想的(无论是中国梦,还是科研梦、只想找个好工作的现实梦),古语有云:修身齐家治学是要义,切不可忘!遇事冷静淡定是其一!人品是第一学历,本科毕业证只能屈居第二学历!一定程度上,前者可以弥补后者的不足!attitude is everything,性格决定命运!

 

【让自由之风永远吹】道不同不相以谋,志不同不相为师(后面一句为曾老师所加)!思想上和行动上的自由才能换来生活的随意自由和学术的自由创造!因此,欢迎不同志向和追求或文化认同感的同学随时更换研究生指导老师!“不是一家人,不进一家门”,自己自由选择进去的就要严格遵守家风、学风、和生活作风!科研是人类智慧的最高追求,如果你在科研过程中不快乐,也许离开不是坏事,毕竟树挪死、人挪活!

 

【两条腿走路:弘扬国文,兼顾外文】中华文化,源远流长!目前国语热不是坏事,研究生要立志传承国文经典,做有内涵的中国人!国际上语言专家的共识是:任何语言都是相通的,母语都学不好的,更遑论外语了!切记任何时候都要努力学习国文和洋文,做高素质的研究生!


教育背景

2007-10--2007-12   以色列魏茨曼科学研究所   访问学者
2004-09--2010-03   中山大学理工学院,光电材料与技术国家重点实验室   光学博士
2000-09--2004-07   广东第二师范学院(原广东教育学院)物理系   本科

工作经历

   
工作简历
2015-07~现在, 西安光学精密机械研究所, 博士研究生导师
2014-01~2014-07,美国中佛罗里达大学物理系, 访问教授
2013-08~现在, 中国科学院西安光学精密机械研究所,瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 副研究员
2011-10~2013-07,清华大学物理系,低维量子物理国家重点实验室, 博士后
2010-04~2011-03,以色列特拉维夫大学物理电子系, 博士后

出版信息

近五年代表性论文(中科院一区+高起点新刊)

[1] Xiuye Liu, Boris A. Malomed and Jianhua Zeng*, Localized modes in nonlinear fractional systems with deep lattices. Advanced Theory and Simulations 5, 2100482 (2022).

[2] Xiuye Liu and Jianhua Zeng*, Overcoming the snaking instability and nucleation of dark solitons in nonlinear Kerr media by spatially inhomogeneous defocusing nonlinearity. Chaos, Solitons & Fractals 156, 111803 (2022).

[3] Jiawei Li, Yanpeng Zhang and Jianhua Zeng*, Dark gap solitons in one-dimensional nonlinear periodic media with fourth-order dispersion. Chaos, Solitons & Fractals 157, 111950 (2022).

[4] Jiawei Li, Yanpeng Zhang and Jianhua Zeng*, 3D nonlinear localized gap modes in Bose-Einstein condensates trapped by optical lattices and space-periodic nonlinear potentials. Advanced Photonics Research 2022, 2100288 (2022).

[5] Jiawei Li, Yanpeng Zhang and Jianhua Zeng*, Matter-wave gap solitons and vortices in three-dimensional parity-time-symmetric optical lattices. iScience 25, 104026 (2022).

[6] Junbo Chen and Jianhua Zeng*, Dark matter-wave gap solitons of Bose-Einstein condensates trapped in optical lattices with competing cubic-quintic nonlinearities. Chaos, Solitons & Fractals 150, 111149 (2021).

[7] Liangwei Zeng and Jianhua Zeng*, Preventing critical collapse of higher-order solitons by tailoring unconventional optical diffraction and nonlinearities. Communications Physics 3, 26 (2020).

[8] Liangwei Zeng and Jianhua Zeng*, Gap-type dark localized modes in a Bose–Einstein condensate with optical lattices. Advanced Photonics 1, 046006 (2019).

发表论文
[1] Xiuye Liu, Boris A. Malomed, Jianhua Zeng. Localized Modes in Nonlinear Fractional Systems with Deep Lattices. Advanced Theory and Simulations[J]. 2022, 5: 2100482-, https://doi.org/10.1002/adts.202100482.
[2] Jiawei Li, Yanpeng Zhang, Jianhua Zeng. Dark gap solitons in one-dimensional nonlinear periodic media with fourth-order dispersion. Chaos, Solitons & Fractals[J]. 2022, 157: https://doi.org/10.1016/j.chaos.2022.111950.
[3] Xiuye Liu, Jianhua Zeng. Overcoming the snaking instability and nucleation of dark solitons in nonlinear Kerr media by spatially inhomogeneous defocusing nonlinearity. Chaos, Solitons & Fractals[J]. 2022, 156: 111803-, https://doi.org/10.1016/j.chaos.2022.111803.
[4] Zhiming Chen, Xiuye Liu, Jianhua Zeng. Electromagnetically induced moiré optical lattices in a coherent atomic gas. Frontiers of Physics[J]. 2022, 17(4): 42508-, https://journal.hep.com.cn/fop/EN/10.1007/s11467-022-1153-6.
[5] Jiawei Li, Yanpeng Zhang, Jianhua Zeng. 3D Nonlinear Localized Gap Modes in Bose-Einstein Condensates Trapped by Optical Lattices and Space-Periodic Nonlinear Potentials. advancedphotonicsresearchnull. 2022, 10.1002/adpr.202100288.
[6] Jiawei Li, Yanpeng Zhang, Jianhua Zeng. Matter-wave gap solitons and vortices in three-dimensional parity-time-symmetric optical lattices. isciencenull. 2022, https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.104026.
[7] Chen, Junbo, Zeng, Jianhua. Dark matter-wave gap solitons of Bose-Einstein condensates trapped in optical lattices with competing cubic-quintic nonlinearities. Chaos, Solitons & Fractals[J]. 2021, 150: http://dx.doi.org/10.1016/j.chaos.2021.111149.
[8] Chen, Zhiming, Zeng, Jianhua. Two-dimensional optical gap solitons and vortices in a coherent atomic ensemble loaded on optical lattices. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation[J]. 2021, 102: http://dx.doi.org/10.1016/j.cnsns.2021.105911.
[9] Chen, Junbo, Zeng, Jianhua. One-dimensional quantum droplets under space-periodic nonlinear management. Results in Physics[J]. 2021, 21: http://dx.doi.org/10.1016/j.rinp.2020.103781.
[10] Chen, Zhiming, Zeng, Jianhua. Localized gap modes of coherently trapped atoms in an optical lattice. Optics Express[J]. 2021, 29(3): 3011-3025, http://dx.doi.org/10.1364/OE.412554.
[11] Li, Jiawei, Zeng, Jianhua. Dark matter-wave gap solitons in dense ultracold atoms trapped by a one-dimensional optical lattice. Physical Review A[J]. 2021, 103(1): 013320-, 10.1103/PhysRevA.103.013320.
[12] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua. Preventing critical collapse of higher-order solitons by tailoring unconventional optical diffraction and nonlinearities. Communications Physics[J]. 2020, 3(1): https://doi.org/10.1038/s42005-020-0291-9.
[13] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua. Modulated solitons, soliton and vortex clusters in purely nonlinear defocusing media. ANNALS OF PHYSICS[J]. 2020, 421: http://dx.doi.org/10.1016/j.aop.2020.168284.
[14] Shi, JinCheng, Zeng, JianHua. Self-trapped spatially localized states in combined linear-nonlinear periodic potentials. Frontiers of Physics[J]. 2020, 15(1): 12602-, https://doi.org/10.1007/s11467-019-0930-3.
[15] Chen, Junbo, Zeng, Jianhua. One-dimensional localized modes of spin -orbit -coupled Bose-Einstein condensates with spatially periodic modulated atom -atom interactions: Nonlinear lattices. Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation[J]. 2020, 85: 105217-, http://dx.doi.org/10.1016/j.cnsns.2020.105217.
[16] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua. Fractional quantum couplers. Chaos, Solitons and Fractals[J]. 2020, 140: http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/93731, http://www.irgrid.ac.cn/handle/1471x/6957170.
[17] Shi, Jincheng, Zeng, Jianhua. 1D Solitons in Saturable Nonlinear Media with Space Fractional Derivatives. Annalen der Physik[J]. 2020, 532(1): 1900385-, https://doi.org/10.1002/andp.201900385.
[18] Chen, Junbo, Zeng, Jianhua. Spontaneous symmetry breaking in purely nonlinear fractional systems. Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science[J]. 2020, 30(6): 063131-, [19] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua, Kartashov, Yaroslav V, Malomed, Boris A. Purely Kerr nonlinear model admitting flat-top solitons. OPTICS LETTERS[J]. 2019, 44(5): 1206-1209, http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/31307.
[20] Shi Jincheng, Zeng Jianhua. Asymmetric localized states in periodic potentials with a domain wall-like Kerr nonlinearity. 2019, http://arxiv.org/abs/1909.09783.
[21] Zeng Liangwei, Zeng Jianhua. Gaussian-like and flat-top solitons of atoms with spatially modulated repulsive interactions. 2019, http://arxiv.org/abs/1909.09786.
[22] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua. One-dimensional gap solitons in quintic and cubic-quintic fractional nonlinear Schrodinger equations with a periodically modulated linear potential. Nonlinear Dynamics[J]. 2019, 98(2): 985-995, http://dx.doi.org/10.1007/s11071-019-05240-x.
[23] Zeng, Liangwei, Zeng, Jianhua. Gap-type dark localized modes in a Bose-Einstein condensate with optical lattices. ADVANCED PHOTONICS[J]. 2019, 1(4): 046004-, http://dx.doi.org/10.1117/1.AP.1.4.046004.
[24] Shi, Jincheng, Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Suppression of the critical collapse for one-dimensional solitons by saturable quintic nonlinear lattices. CHAOS[J]. 2018, 28(7): http://www.chinair.org.cn/handle/1471x/1644851.
[25] Gao, Xuzhen, Zeng, Jianhua. Two-dimensional matter-wave solitons and vortices in competing cubic-quintic nonlinear lattices. Frontiers of Physics[J]. 2018, 13(1): 130501-, http://lib.cqvip.com/Qikan/Article/Detail?id=674645543.
[26] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Localized dark solitons and vortices in defocusing media with spatially inhomogeneous nonlinearity. Physical Review E[J]. 2017, 95(5): 052214-1-052214-8, http://www.irgrid.ac.cn/handle/1471x/1464911.
[27] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Suppressing the critical collapse of solitons by one-dimensional quintic nonlinear lattices. MATHEMATICS AND COMPUTERS IN SIMULATION[J]. 2016, 127: 287-296, http://dx.doi.org/10.1016/j.matcom.2012.06.018.
[28] Cardoso, W B, Zeng, J, Avelar, A T, Bazeia, D, Malomed, B A. Bright solitons from the nonpolynomial Schrodinger equation with inhomogeneous defocusing nonlinearities. Physical Review E[J]. 2013, 88(2): 025201-, http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevE.88.025201.
[29] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Two-dimensional intraband solitons in lattice potentials with local defects and self-focusing nonlinearity. JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA B-OPTICAL PHYSICS[J]. 2013, 30(7): 1786-1793, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000321337800001.
[30] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Two-dimensional solitons and vortices in media with incommensurate linear and nonlinear lattice potentials. PHYSICA SCRIPTA[J]. 2012, T149: https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000303523500036.
[31] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Stabilization of one-dimensional solitons against the critical collapse by quintic nonlinear lattices. Physical Review A[J]. 2012, 85(2): 023824-, https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000300564500028.
[32] Zeng, Jianhua, Malomed, Boris A. Bright solitons in defocusing media with spatial modulation of the quintic nonlinearity. PHYSICAL REVIEW E[J]. 2012, 86(3): https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000309203900003.
[33] Zeng, Jianhua, Lan, Yueheng. Two-dimensional solitons in PT linear lattice potentials. PHYSICAL REVIEW E[J]. 2012, 85(4): https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000302907800004.
[34] Dror, Nir, Malomed, Boris A, Zeng, Jianhua. Domain walls and vortices in linearly coupled systems. PHYSICAL REVIEW E[J]. 2011, 84(4): https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000296522700003.
[35] Zeng, Jianhua, Zhou, Jianying, Kurizki, Gershon, Opatrny, Tomas. Backward self-induced transparency in metamaterials. PHYSICAL REVIEW A[J]. 2009, 80(6): https://www.webofscience.com/wos/woscc/full-record/WOS:000273233800022.
[36] 周建英, 曾健华, 李俊韬. 超短激光脉冲传输特性的量子相干操控与应用. 科学通报[J]. 2008, 53(1): 23-30, http://lib.cqvip.com/Qikan/Article/Detail?id=26458276.
[37] 周建英, 张培晴, 谢向生, 曾健华, 李俊韬. 第十二届基础光学与光物理讨论会论文摘要集—周期排列共振激活介质的光子晶体原理、制备、表征与光学特性研究. 量子电子学报. 2007, 24(1): 122-122, http://lib.cqvip.com/Qikan/Article/Detail?id=23727526.
[38] 陈芳, 曾健华, 周建英. 周期排列共振放大介质的小信号增益特性研究. 物理学报[J]. 2007, 56(7): 4175-4179, http://lib.cqvip.com/Qikan/Article/Detail?id=24869732.

科研活动

   
科研项目
( 1 ) 光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚的隐形和完美成像, 主持, 国家级, 2013-01--2015-12
( 2 ) 原子和分子中阿秒瞬态吸收光谱理论研究, 主持, 市地级, 2014-10--2016-09
( 3 ) 中科院国际创新团队项目“阿秒诊断物理与关键技术“, 参与, 部委级, 2015-01--2017-12
( 4 ) 阿秒超快光场与物质相互作用研究, 参与, 国家级, 2017-01--2021-12
( 5 ) 宽量程电子能谱信息映射技术, 参与, 研究所(学校), 2016-12--2019-12
( 6 ) 中国科学院青年创新促进会2016级会员培养项目, 主持, 部委级, 2016-01--2019-12
( 7 ) 三阶/五阶非线性光学介质和玻色-爱因斯坦凝聚中局域波的理论研究, 主持, 国家级, 2021-01--2024-12
( 8 ) 凝聚态物质中的超快现象与波局域(中国科学院西部青年学者项目), 主持, 部委级, 2022-01--2024-12

合作情况

   
项目协作单位

目前与国外(美国和以色列)多个研究组保持长期稳定的合作
 

指导学生

已指导学生

石金城  博士研究生  080901-物理电子学  

曾亮维  博士研究生  070207-光学  

陈俊波  博士研究生  070207-光学  

现指导学生

刘修业  博士研究生  070207-光学  

李佳伟  博士研究生  070207-光学  

刘颖华  博士研究生  070207-光学  

指导学生情况

目前正指导博士研究生3名、已毕业博士研究生3名。