叶军(英文名:Jun Ye),男,1967年11月出生于上海,毕业于美国科罗拉多大学,美国物理学家,美国国家标准局高级研究员,科罗拉多大学教授,美国科学院院士,中国科学院外籍院士[注1]。[1]
1999年,叶军担任了美国科罗拉多大学物理系的助理教授,随后晋升为副教授、教授。[2]2004年,叶军当选美国国家标准和技术研究院院士。[3]2006年12月1日,叶军研究小组的突破性成果《在1秒时间范围内光原子的共振》在《科学》杂志发表。[2]2008年,叶军在约翰·霍尔退休后接管了他在科罗拉多大学的实验室。[4]2011年,叶军当选美国科学院院士。[1]2017年,叶军当选为中国科学院外籍院士。[1]2022年,叶军团队首次在毫米尺度验证广义相对论。[注2][5]2024年9月4日,《自然》杂志刊登了叶军团队的论文《钍−229m异构体的核跃迁与锶−87原子钟的频率比》。[6]叶军主要从事光与物质的相互作用的前沿研究,包括超冷原子-分子、量子精密测量、量子光学等领域。[7][1]
2007年6月21日,在德国慕尼黑召开的国际应用激光、光电技术贸易博览会上,叶军获德国科学促进者协会爱思斯特·阿贝基金会颁发的2007年度卡尔·蔡司研究奖,以及2.5万欧元奖金,以表彰他在飞秒激光和频率光梳的实验研究中取得的成就。[2]2020年12月,叶军获得“墨子量子奖”。[8]随后,叶军于2023年11月22日获得首届上海交通大学“睿远科技大奖”数学与物质科学奖。[7]截至2023年11月,叶军共发表了400余篇学术论文,受邀进行了600余次学术报告。[9]
早年经历
1967年11月,叶军在上海出生。[1]他曾是上海交通大学首届(85级)试点班的学生。[9]1989年,叶军毕业于上海交通大学。[1]获得应用物理学学士学位。[2]1991年,叶军在美国新墨西哥大学获得物理学硕士学位。随后,叶军于1997年在美国科罗拉多大学取得了物理学博士学位。[9]1997年至1999年,叶军在加州理工学院进行博士后研究。[2]
工作经历
1999年,叶军担任了美国科罗拉多大学物理系的助理教授,随后晋升为副教授、教授。[2]同年,叶军成为了美国国家标准与技术研究院和科罗拉多大学联合建立的实验天体物理实验室(JILA)的助理研究员,后晋升为研究员。1999年至2004年,叶军在美国国家标准与技术局担任物理学家。[2]2004年10月21日至27日,在昆明丽江召开的“第12届全国激光物理研讨会”上,叶军作了关于光梳技术和激光物理的报告,获得了美国加州大学伯克利分校的沈元壤教授和中国物理学会理事长杨国桢院士的高度评价。此外,他还在该年当选美国国家标准和技术研究院院士。[3]
2006年至2007年,叶军的研究小组成功制造出世界上最准确的锶原子光钟,其误差每7000万年仅为1秒,精度超越了美国国家标准和技术局所存放的铯原子钟,有望取代铯原子钟,成为全球新的计时标准。期间,《科学》杂志于2006年12月1日发表了叶军研究小组的突破性成果《在1秒时间范围内光原子的共振》。2007年6月21日,在德国慕尼黑召开的国际应用激光、光电技术贸易博览会上,叶军获德国科学促进者协会爱思斯特·阿贝基金会颁发的2007年度卡尔·蔡司研究奖,以及2.5万欧元奖金,以表彰他在飞秒激光和频率光梳的实验研究中取得的成就。[2]
2008年,叶军在约翰·霍尔退休后接管了他在科罗拉多大学的实验室。[4]2011年,叶军当选美国科学院院士。[1]2015年,叶军参加了上海交大的毕业典礼。[9]2017年,叶军当选为中国科学院外籍院士。[1]2020年12月,叶军获得“墨子量子奖”。[8]2022年,叶军团队验证了高度差只有一毫米,时间流逝的速度也不一样。[5]随后,叶军于2023年11月22日获得首届上海交通大学“睿远科技大奖”。[7]2024年9月4日,《自然》杂志刊登了叶军团队的封面论文《钍−229m异构体的核跃迁与锶−87原子钟的频率比》。同日,《科学》杂志官网发表评论文章,称该成果为“有望引领超精密核钟进入新时代的突破”。[6]
研究方向
叶军主要从事光与物质的相互作用的前沿研究,包括超冷原子-分子、量子精密测量、量子光学等领域。[1][7]
成果
刊登时间作品名称刊登处2006年12月1日[2]《在1秒时间范围内光原子的共振》《科学》杂志
论文
刊登时间作品名称刊登处2024年9月4日[6]《钍−229m异构体的核跃迁与锶−87原子钟的频率比》《自然》杂志
社会任职
| 时间 | 任职单位 | 职位 |
|---|---|---|
| 2006年 | 美国光学学会[2] | 会士 |
| 2005年 | 美国美国物理学会[2] | 会士 |
| 2004年 | 美国国家标准与技术研究院(NIST)[9][3] | 院士 |
| - | 天体物理联合实验室(JILA)[9][2] | 助理研究员,研究员 |
科研成就
基于在超冷原子、相位稳定激光等领域的重大突破,成功研发了世界上最精确的原子钟,并完成了众多世界首创的研究工作。首次提出了中性原子态-不敏感光阱的方法,实现了原子内部与外部自由度的精确分离,为高精度原子光钟的研制奠定了坚实基础。并首次精密测量了光晶格中锶原子的光学频率,并建立了锶原子光钟系统,该系统在稳定性、可重复性和精确性三个关键参数上均达到了世界最高指标。此外还发展了最稳定的激光,并获得了最窄的激光光谱线宽,激光稳定性高达0.01Hz水平。此外,开拓了光学频率远程比较和原子钟信号分发的光相位相干长程光纤网络研究,精确测量了费米原子系统中的光钟频移。研究发现,随着多体系统粒子数的增加,测量精度和准确性也随之提升。还深入研究了多体量子自旋系统、自旋对称性及其对多体系统的影响,并将光钟精密测量技术应用于物质的拓扑态性质研究中。[1]
成功实现了极性分子量子气体,为超冷化学和量子化学基本问题的研究开辟了新途径。与Deborah Jin合作制备出世界上首个极性分子的量子气体,为超冷化学、关联量子物质和物理常数测量奠定了重要基础,开创了超冷化学的新领域。在强相互作用偶极量子气体的控制方面,创造性地利用三维光学晶格将极性分子逐个限制在独立格点中,首次观察到了固定在深三维光学晶格中的极性分子长程偶极相互作用。[1]
发展了光学频率梳及其在光谱学中的应用,并拓展了远紫外和中红外光谱区域的频率梳及其应用。在约翰·霍尔获得2005年度诺贝尔物理学奖的实验中做出了重要贡献。此外,还首次提出并发展了“直接频率梳谱”技术。这些进展使得人类能够实现对呼吸样本、危险痕量分子、化学反应动力学和环境气体等的超灵敏探测。[1]
人才培养
2004年以来,叶军一直参加激光科学研讨会,自2010年起,他与张杰共同担任该研讨会主席,致力于提升中国激光科学的研究水平。他为中国培养了一批年轻学者。此外,他还对上海交通大学、华东师范大学、山西大学以及中科院武汉数学物理研究所等机构的物理学科发展做出了重要贡献。[1]
学术成就
叶军发表了400余篇学术论文,受邀进行了600余次学术报告。他的工作被引用次数超过60000次,连续十年入选“高被引科学家”名单[注1]。[1][9]
人物评价
荣誉奖项
参考资料[2]
参考资料 13
- 院士信息
- 叶军:做出世界上最准的钟 — 央视网
- 2005年诺贝尔物理学奖闪烁中国科学家光芒 — 中国科学院
- 【第263讲】科学与人生——我们的原子钟研究 — 绍兴文理学院 风则江大讲堂
- 只低一毫米,时间也会变慢!叶军团队首次在毫米尺度验证广义相对论 — 微信公众平台
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- 这位“最准时的人”获得上海交大睿远科技大奖 — 百家号
- 2020年“墨子量子奖”授予量子精密测量领域3位科学家 — 百家号
- 科技大奖颁给世界上“最准时的人”之一,这位华人科学家造出地表最精确原子钟 — 上观新闻
- 【交大之光】我院校友叶军荣获2022年基础物理学“科学突破奖” — 上海交通大学物理与天文学院
- 文汇视点:上海交大与中国近现代物理 — 新浪网
- 【喜报】顾敏、叶军两位校友分别当选中国工程院、中国科学院外籍院士 — 上海交通大学物理与天文学院
- 美国科学院院士、中国科学院外籍院士叶军教授访问我校并做客合肥大师论坛 — 中国科学技术大学新闻网
注释
- 截至2025年1月16日
- 叶军率团队开发出了世界上最精确的原子钟,得出在一毫米高度差上,时间相差大约一千亿亿分之一,也就是大约3000亿年只相差1秒,与广义相对论预言一致