杜灵杰

南京大学物理学院教授

杜灵杰

杜灵杰，男，出生于1986年，江苏省镇江市人，美国莱斯大学物理学博士学位，南京大学紫金学者、狮山量子领航青年学者，南京大学物理学院教授、博士生导师。[0][2][3][1]杜灵杰中学时期就读于江苏省镇江第一中学。[5]2008年，杜灵杰获得南京大学理科强化部物理学学士学位，并于2011年获得南京大学物理学院物理学硕士学位。2016年至2019年，杜灵杰在美国哥伦比亚大学从事博士后研究工作。[3]2019年7月，杜灵杰回到南京大学任教。[0][5]2020年，杜灵杰担任哥伦比亚大学（Columbia University）客座副研究员，为期一年。[0]2023年6月，杜灵杰与合作者在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得重要进展。[6]2024年3月，杜灵杰团队利用极低温强磁场共振非弹性偏振光散射技术在高迁移率砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，国际上首次观察到具有引力子特征的集体激发——引力子模（引力子激发）。[7]

杜灵杰，男，出生于1986年，江苏省镇江市人，美国莱斯大学物理学博士学位，南京大学紫金学者、狮山量子领航青年学者，南京大学物理学院教授、博士生导师。[1][3][4][2]

杜灵杰中学时期就读于江苏省镇江第一中学。[6]2008年，杜灵杰获得南京大学理科强化部物理学学士学位，并于2011年获得南京大学物理学院物理学硕士学位。2016年至2019年，杜灵杰在美国哥伦比亚大学从事博士后研究工作。[4]2019年7月，杜灵杰回到南京大学任教。[1][6]2020年，杜灵杰担任哥伦比亚大学（Columbia University）客座副研究员，为期一年。[1]2023年6月，杜灵杰与合作者在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得重要进展。[7]2024年3月，杜灵杰团队利用极低温强磁场共振非弹性偏振光散射技术在高迁移率砷shēn化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，国际上首次观察到具有引力子特征的集体激发——引力子模（引力子激发）。[8]

杜灵杰曾入选江苏“双创人才”和“南京大学登峰人才计划B”等，[1][4]并在2025年获得2025年度中国青年五四奖章。[5]

教育经历

杜灵杰中学就读于江苏省镇江第一中学。[6]2004年，杜灵杰在南京大学理科强化部学习，并于2008年获得理学学士学位。随后，杜灵杰在南京大学物理学院就读，于2011年获得理学硕士学位。[1]

2011年，杜灵杰前往美国莱斯大学攻读物理学博士学位，为期5年。[1]随后在2016年，杜灵杰前往哥伦比亚大学从事博士后研究，直至2019年。[1][6]

工作经历

杜灵杰在国外期间，主要从事的研究方向包括半导体器件和低温物理等。期间，取得了首次观察到激子绝缘体的实验证据，利用半导体人工点阵晶格首次实现狄拉克能带等学术成绩。[3]

2019年7月，杜灵杰回到南京大学任教，并担任哥伦比亚大学高级访问科学家。[1][6]2019年，杜灵杰入选江苏“双创人才”。[1][4]同时杜灵杰团队在分数量子霍尔效应中发现了一种新的集体激发，这一结果随即被理论物理学家们认为可能是分数量子霍尔效应引力子并提出了检测该引力子的关键自旋测量方案。[9]2020年，杜灵杰担任哥伦比亚大学（Columbia University）客座副研究员，为期一年。[1]

2023年6月，杜灵杰及其合作者在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得重要进展。该工作于2023年6月14日在Nature期刊上在线发表。[7]2024年3月，杜灵杰团队在量子物理研究方面取得进展。他们利用极低温强磁场共振非弹性偏振光散射技术在高迁移率砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，国际上首次观察到具有引力子特征的集体激发——引力子模（引力子激发）。3月28日，国际顶级学术期刊《Nature》在线发表了杜灵杰研究团队标题为“Evidence for chiral graviton modes in fractional quantum Hall liquids”的重要成果。[8]2025年，杜灵杰获得2025年度中国青年五四奖章。[10][5]

杜灵杰在指导学生
杜灵杰在指导学生

研究领域

以半导体电子器件为基础，通过电学和光学的综合测量手段在极低温下研究电子的新型凝聚态和新型拓扑态。[4]

主要成果

2010年起，杜灵杰作为第一作者或通讯作者，他完成的很多高质量论文发表在物理学的国际著名期刊上。相关论文，有的被《Science》选为“EDITORS’CHOICE”（编辑选择）并专文报道，有的被美国强磁场国家实验室选为Science Highlights（科学亮点）并专文报道，有的被选入Journal Club for Condensed Matter physics（凝聚物质物理期刊俱乐部）并专文报道，有的被《Nature Nanotechnology《Laser Focus World》《IEEE Spectrum》和《NASA Tech Briefs》等著名杂志专文评论报道，并Phys.org、APS“Viewpoint”、EurekAlert等众多国际科学媒体报道。杜灵杰的研究，曾实现了很多个国际首次，如在实验上首次观察到量子自旋霍尔效应的精确量子化平台，首次观察到破缺时间反演对称量子自旋霍尔效应，首次观察到两维BCS激子凝聚态和拓扑激子绝缘态，首次实现了半导体人工石墨烯的量子模拟。这些研究发现，为基础物理及相关应用的发展带来深远的影响。[2]

杜灵杰首次证实量子自旋霍尔效应的精确量子化平台现象的工作，被美籍华裔物理学家张首晟教授等知名学者在众多著名国际会议上广泛报道。[2]

2023年6月，杜灵杰及其合作者在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得重要进展。[7]2024年3月，杜灵杰团队利用极低温强磁场共振非弹性偏振光散射技术在高迁移率砷化镓量子阱中对分数量子霍尔效应的集体激发进行了测量，国际上首次观察到具有引力子特征的集体激发——引力子模（引力子激发）。[8]

社会活动

2019年10月22日，杜灵杰受邀在南京大学固体微结构物理国家重点实验室做学术报告，报告题目为《半导体人工结构中的二维拓扑现象：从量子自旋霍尔效应到人工石墨烯》。[4]

2023年6月1日，杜灵杰受南京信息职业技术学院国际交流合作处和南京欧美同学会邀请，在南京信息职业技术学院开设《现代科技背后的凝聚态物理 — 超导体，半导体，拓扑绝缘体，量子计算》讲座。[11]

人物关系

姓名关系
于扬导师
杜瑞瑞导师
Aron Pinczuk合作导师
以上参考[1]

论文

年份论文身份
2024年《Evidence for chiral graviton modes in fractional quantum Hall liquids》Nature（2024）[8]-
2023年《Excitonic topological order in imbalanced electron–hole bilayers》Nature 619, 57 (2023) [1]通讯作者
2022年《Quantum blockchain based on asymmetric quantum encryption and a stake vote consensus algorithm》Scientific Reports 12, 8606  (2022)[1]
2021年《Coulomb drag in topological wires separated by air-gap》Nature Electronics, 4, 573.(2021)[1]
《Observation of flat bands in gated semiconductor artificial graphene》Phys. Rev. Lett. 126, 106402 (2021)[1]
2019年《Observation of new plasmons in the fractional quantum Hall effect：interplay of topological and nematic orders》Science Advances, 5, eaav3407 (2019)[1]
2018年《Emerging many-body effects in semiconductor artificial graphene with low disorder》Nature Communications, 9, 3299 (2018)[1]
《Observation of Dirac Bands in Artificial Graphene in Small Period Nano-patterned GaAs Quantum Wells》Nature Nanotechnology, 13, 29 (2018)[1]
2017年《Tuning Edge States in Strained-Layer InAs/GaInSb Quantum Spin Hall Insulators》Phys. Rev. Lett. 119, 056803 (2017)[1]-
《Evidence for a topological excitonic insulator in InAs/GaSb bilayers》Nature Communications, 8, 1971 (2017)[1]-
2015年《Robust Helical Edge Transport in Gated InAs/GaSb Bilayers》Phys. Rev. Lett. 114, 096802 (2015) ; arXiv:1306.1925, (2013)[1]-
注：以上仅收录部分内容（截至2024年3月28日）

人物评价

学生时代的杜灵杰曾是一个学霸，接连被保送。（科学中国人 评）[2]

参加节目

名称《寄青春——我们的答案》[6]
时间2023-05

获得荣誉

honor南京大学紫金学者[1]
time-
type
honor南京大学登峰人才计划B[1]
time-
type
honor狮山量子领航青年学者[1]
time-
type
honor江苏“双创人才”[1]
time2019年
type
honor2025年度中国青年五四奖章[5]
名称共青团中央、全国青联
time2025年
type

参考资料 11

  1. 杜灵杰 — 南京大学物理学院
  2. 杜灵杰:扎根祖国做“中国芯” — 澎湃新闻
  3. 归国从未犹豫，回来从未后悔 — 网易网
  4. 次午餐会邀请南京大学物理学院杜灵杰教授做学术报告。 — 南京大学固体微结构物理国家重点实验室
  5. 2025年度中国青年五四奖章暨新时代青年先锋奖名单公布，桂海潮、王兴兴、陈丽君等受表彰 — 腾讯网
  6. 「寄青春——我们的答案」学成归来，是我与祖国的双向奔赴 — 我苏
  7. 2004级院友杜灵杰及其合作者在《Nature》发文报道在电子空穴关联系统中激子拓扑序的重要研究进展 — 南京大学匡亚明学院
  8. Nature!南京大学杜灵杰研究团队在凝聚态物质中探测到引力子模 — 南京大学物理学院
  9. 全球首次发现!Nature发表南大团队突破性成果 — 荔枝网
  10. 中国青年五四奖章入围名单公示，王兴兴、陈丽君等人在列 — 腾讯网
  11. 【国际交流合作处】南京大学杜灵杰教授受邀来校开设讲座 — 南京信息职业技术学院
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