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交叉特色课程丨UCL教授加盟,《量子精密测量》研究生课程的国际化探索

发布者:董燕菲发布时间:2025-10-20浏览次数:11

为加快构建交叉创新拔尖人才培养体系,浙江大学基础交叉研究院主动设计、创新开设系列交叉研讨类、科研类、前沿类等交叉特色课程。新建交叉前沿课主要围绕交叉院各交叉研究领域的核心专业内容开设,欢迎全校各专业、各年级感兴趣的本科生、研究生选择修读!

本期推荐课程:《量子精密测量》课程是在浙江大学基础交叉研究院支持下、依托物理学院开设的交叉前沿类研究生专业选修课程。课程将教学与科研相结合,设计了量子精密测量的前沿、原理、技术、发展趋势等系列专题,为研究生开展相关研究提供基础知识。本课程由物理学院求是特聘教授、交叉院“综合”交叉研究领域成员林强教授负责统筹,与来自量子精密测量研究院、基础交叉研究院和物理学院的刘院省、荣星、颜波、谢灿等多位求是特聘教授共同授课。

为探索研究生课程的国际化教学之路,构建与国际前沿接轨的课程体系,在基础交叉研究院教学项目的支持下,《量子精密测量》课程负责人林强教授特别邀请到伦敦大学学院(UCL)物理与天文系Ferruccio Renzoni 教授,开设9学时的全英文专题授课:原子磁力仪(Atomic Magnetometry)的基础理论和前沿应用,系统讲授从量子噪声、磁共振原理到生物磁场探测与地球物理应用等内容,为学生带来一场兼具学术深度与实践特色的高水平国际化教学。

Renzoni教授首先对测量科学的根本问题进行了探讨,以直观物理图像阐释了原子磁力仪中“量子噪声”的本质,通过讲解“量子压缩”与“纠缠”等前沿量子操控技术提升信噪比的物理机制,引导学生思考如何突破极限。他系统梳理了高性能原子磁力仪的技术蓝图,重点剖析了“无自旋交换弛豫(SERF)磁力仪”的工作机制,从经典的“磁共振磁力仪”到新兴的“光学调制磁力技术”、“微加工原子磁力仪”及“冷原子磁力技术”等多种技术路径,生动展示了基础原理如何衍生出适应不同应用需求的技术解决方案。最后,落地实际应用场景,重点介绍了原子磁力仪在“生物磁场检测”(如心磁图、脑磁图)方面的突破性进展,并展望了其在地球物理勘探、暗物质研究等领域的应用前景,使整个授课过程形成了“原理-技术-应用”的完整知识闭环。

Renzoni教授的课堂能营造思辨与互动并重的活跃氛围,充分激发学生的主动思考意识,注重理论与实验的结合,有效帮助学生打通“知识理解”与“实践应用”的衔接壁垒。Renzoni教授的加入,不仅让修读《量子精密测量》课程的师生们深入学习了原子磁力仪领域的国际前沿知识,也搭建了与UCL量子技术团队连接的桥梁,为后续的合作研究与人才联合培养打下基础。

未来,交叉院将持续与物理学院等更多专业院系以高水平国际化课程为纽带,深化与全球顶尖高校合作,推动国际先进教学方法与一流科研资源深度融入研究生培养全过程,助力培育更多具有全球视野和创新能力的交叉拔尖创新人才。


内容来源 | 林强课题组