于福升

2021-05-04  核学院

姓名: 于福升

职称:教授

电子邮箱: yufsh@lzu.edu.cn    

办公室:兰州大学二分部现物楼207

研究方向:粒子物理理论

 

主要学习、工作经历:

2018.07至今,兰州大学核科学与技术学院,教授,博士生导师;

2013.07-2018.06,兰州大学核科学与技术学院,副教授,硕士生导师;

2008.09-2013.06,中国科学院高能物理研究所,硕博连读,理学博士;

2011.09-2012.08,巴黎第十一大学直线加速器实验室,联合培养博士生;

2005.09-2008.06,上海大学理学院物理系,本科,学士;

2004.09-2005.06,上海海事大学,本科。

 

荣誉:

教育部“长江学者奖励计划”青年学者;

甘肃省领军人才(第二层次);

甘肃省“飞天学者特聘计划”青年学者;

北京大学高能物理中心“李政道青年学者”;

中国物理学会 “最有影响论文奖”一等奖;

英国物理学会高被引中国作者奖;

《中国物理C》优秀审稿人

《欧洲物理期刊》优秀审稿人

兰州大学青年五四奖章;

兰州大学本科毕业论文(设计)优秀指导教师

 

主要学术成果

    主要在含重夸克的物理过程中研究微扰和非微扰量子色动力学、精确检验标准模型和寻找超出标准模型的新物理。在PRLPRDJHEP等国际一流学术期刊发表SCI论文二十余篇,单篇论文最高被引用100余次。多项理论成果指导实验的测量和发现。文章被几百上千人的大型国际合作实验组如BESIIIBelleLHCb等引用70余次。(论文发表及引用统计参见高能物理信息库INSPIRE

    主要成果包括:

    (1)提出“因子化拓扑图”方法,预言粲衰变的电荷宇称对称性破坏被实验证实

    当今物理学,可以说是对称性支配了物理定律,对称性的破坏也同样具有深刻意义。李政道杨振宁提出弱作用宇称不守恒获得1957年诺贝尔物理学奖。电荷-宇称对称性破坏CP破坏)代表正反粒子不对称性,它对理解被《科学》杂志评为21世纪125个重大科学问题之一的宇宙正反物质不对称有重要意义。在含奇异夸克粒子和含底夸克粒子的衰变过程中均已发现了CP破坏效应,分别促成19802008年诺贝尔物理学奖,而在含粲夸克粒子的衰变过程中理论预言和实验寻找CP破坏一直是粒子物理学中的难题。2012年我们提出因子化拓扑图方法,计算了粲衰变CP破坏(代表性论文1)。2019年欧洲核子研究中心(CERN)大型强子对撞机LHCb实验发现了粲衰变的CP不对称性实验结果与我们理论预言符合很好。发现粲衰变CP破坏是一个必将写进教科书的里程碑式的发现,它入选英国物理学会《Physics World》杂志评选的“2019年十大突破”。

    此外我们通过因子化拓扑图方法预言了一种新的CP破坏效应(代表性论文2)。它来自一种未被考虑过的干涉效应,对理解宇宙正反物质不对称性和寻找超出标准模型的新物理有重要意义。我们提出测量该CP破坏效应的方法,为欧洲核子中心大型强子对撞机LHCb实验和日本Belle II实验提供理论指导。 (新闻链接:兰州大学新闻网)

    代表性论文1Hsiang-nan Li, Cai-Dian Lü, Fu-Sheng Yu, “Branching ratios and direct CP asymmetries in D→PP decays”, Phys. Rev. D 86, 036012 (2012).

    代表性论文2Di Wang, Fu-Sheng Yu, Hsiang-nan Li, “CP asymmetries in charm decays into neutral kaons”, Phys. Rev. Letts 119, 181802 (2017).

    (2)预言最佳探测过程,指导实验首次发现双粲重子

    上世纪七十年代夸克模型预言存在含有两个粲夸克和一个轻夸克的双粲重子,由于含有两个重夸克,研究双粲重子对理解物质结构和强相互作用本质有重要意义。国际上各大实验组经过近二十年的努力仍未找到它们存在的确切证据,实验难点在于衰变过程太多、不知哪个最佳。我们在理论上先后克服粲衰变和重子衰变两大难题,通过拓扑图方法分析、用因子化和重散射机制计算指出分支比最大且实验易于探测的最佳衰变过程(代表性论文3),随后LHCb实验组根据我们的理论建议取得突破首次探测到双粲重子。它是由中国科学家主导的重要科学发现。中国科技部中国物理学会等相继报道。

    双粲重子的发现入选由国家科技部发布的“2017年度中国科学十大进展以及由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的“2017年世界十大科技进展新闻LHCb中国组负责人高原宁院士说:“于福升与合作者研究发现双粲重子的一个衰变过程有较大分支比,这成为实验上发现双粲重子的最佳选择。双粲重子的发现是理论与实验结合的典范。”LHCb国际合作组发言人Passaleva教授说:“中国的理论家提供了重要帮助,他们的关键建议引导该分析在正确的方向上取得了突破 (新闻链接:兰州大学新闻网兰州大学报《双粲重子“藏宝图”》)

    代表性论文3Fu-Sheng Yu, Hua-Yu Jiang, Run-Hui Li, Cai-Dian Lü, Wei Wang and Zhen-Xing Zhao, “Discovery Potentials of Doubly Charmed Baryons”, Chin.Phys.C42,051001(2018). [arXiv:1703.09086]

 

基金项目

  主持国家自然科学基金项目4项、甘肃省重点项目1项、中科院项目1项和国际合作项目1项:

(1) 主持国家自然科学基金面上项目,“粲物理中的一些前沿问题研究”,2020.01-2023.12,在研;

(2) 主持国家自然科学基金大科学装置联合基金项目,“BESIII上关于粲物理的唯象研究”,2018.01-2020.12,已结题;

(3) 主持国家自然科学基金青年基金项目,中性D介子混合系统的理论研究2016.01 - 2018.12,已结题;

(4) 主持国家自然科学基金理论物理专款合作研修项目,D介子系统中关于CP破坏的研究2014.01 - 2016.12,已结题。

(5) 主持甘肃省自然科学基金重点项目,“重味物理的前沿理论研究”,2018.01-2019.12,已结题;

(6) 主持中国科学院中国未来环形正负电子对撞机理论物理研究项目,“CEPC上轻子味道破坏过程的理论研究”,2017.01-2018.12,已结题;

(7) 主持中法粒子物理实验室合作项目,“Photon polarization in bs(d) gamma”,2016.01-2017.12,已结题。

 

学术活动:

在国内外学术会议和高校院所做学术报告超过100场,其中邀请报告60余次

国际会议报告:

2019.04英国杜伦Towards the Ultimate Precision in Flavour Physics”研讨会邀请报告《Charm CPV of Ultimate Precision》;

2018.07韩国首尔“第39届国际高能物理大会(ICHEP2018)”报告《CP violation in charm decays into neutral Kaons》;

2018.05俄罗斯新西伯利亚“第九届国际粲物理大会(CHARM2018)”邀请报告《Weak decays of doubly charmed baryons-discovery potential和《CP violation in charm decays into neutral Kaons》;

2017.11中国北京,“第12届国际重夸克偶素研讨会(QWG2017)”邀请报告《bsud and csud: Promising detectable tetraquarks

2017.07瑞士日内瓦,欧洲核子中心(CERN),“重味强子谱研讨会”邀请报告《Weak decays of Xi_cc: discovery potentials

国内会议报告:

2019.06,长沙,“第十八届全国中高能核物理大会”邀请报告CP violation in charm

2018.09,郑州,“全国第十六届重味物理和CP破坏研讨会”邀请报告Highlights on charm physics in theory

2018.06上海,“第十届全国高能物理大会”邀请报告Weak decays of doubly charmed baryons

2017.09成都,“中国物理学会2017年秋季会议”邀请报告Weak decays of doubly charmed baryons—discovery potentials

2016.10信阳,“基本粒子与相互作用协同创新中心年会暨牡丹江学术论坛”青年人才特邀学术报告《New CP violation in charm decays》;

 

此外还包括多次受邀在大型国际合作实验BESIIIBelleLHCb合作组做专题报告,受邀在中科院高能物理所、北京大学、清华大学、中国科学院大学、中国科学技术大学、台湾中央研究院、英国牛津大学、德国卡尔斯鲁厄理工大学、德国锡根大学等国内外高校院所做学术报告。

 

会议组织和举办:

2018.09,德国海德堡,“10th International Workshop on the CKM Unitarity Triangle (CKM2018)粲物理工作组会议召集人 (convener)并做工作组大会总结报告

2018.04,北京,组织举办“2nd Workshop on Heavy Quark Physics”国际研讨会;

2018.03,兰州,发起并举办“第一届强子与重味物理理论与实验联合研讨会”(新闻链接:兰州大学新闻网)

2017.11,北京,组织举办“EW and Flavor Physics @ CEPC”国际研讨会;

2015.07,兰州,组织举办“全国第十三届重味物理和CP破坏研讨会”, (新闻链接:兰州大学新闻网)

 

 

学术兼职:

担任学术期刊编委:《Frontiers of Physics》;

担任学术期刊审稿人:《Physical Review D》、《The European Physical Journal C》、《The European Physical Journal A》、《Nuclear Physics B》、《Chinese Physics C》、《International Journal of Modern Physics A》等。

 

主讲课程:本科生《电动力学》;研究生《粒子物理学》;

曾主讲课程:本科生《理论物理导论(1/2)》《力学》《专业英语》。

 

 

研究兴趣:

    粒子物理学探索物质世界的最基本组成单元及其运动规律以及宇宙演化,是重要的前沿学科。《科学》杂志评选的当前125个重大科学问题中“宇宙由什么构成排在第一位。21世纪物理学两朵乌云是如何理解暗物质暗能量。还有正反物质不对称中微子的性质、Higgs粒子的性质等等问题都亟待解决。粒子物理学的另一个核心问题是如何计算非微扰强相互作用物理量以及如何理解夸克禁闭,从而解决认识核力本质强子结构 四夸克态等问题。课题组关注并致力于解决以上基本科学问题。

 

课题组成员:

在读研究生

(1)蒋华玉,2015级硕士、2018级博士研究生,德国锡根大学联合培养两年。获中国物理学会“最有影响论文奖”一等奖,博士生国家奖学金。目前发表SCI论文4篇。

(2)丁剑南,2017级推免硕士、2019级博士研究生,北京大学联合培养一年。目前发表SCI论文1篇,主持中央高校基本科研业务费项目。

(3)韩佳杰,2019级南京师范大学博士研究生,兰州大学联合培养两年。目前发表SCI论文2篇。

(4)贾彩萍,2017级推免硕士、2020级博士研究生。目前发表SCI论文1篇,主持中央高校基本科研业务费项目。获“智库”助学金、优秀研究生。

(5)黄克胜,2019级推免硕士、2021级博士研究生。

(6)汪建鹏,2020级推免直博研究生,北京大学联合培养一年。

(7)熊傲昇,2021级推免硕士研究生,兰州大学数学院本科。

本科生数名

已毕业研究生

(1)王迪,2015-2020博士, 英国杜伦大学联合培养一年半。获中国物理学会高能物理分会第十届“晨光杯”青年优秀论文奖,博士生国家奖学金两次。博士期间发表含PRL在内SCI论文4,主持中央高校基本科研业务费项目两项。现为湖南师范大学校聘副教授。

(2)郭鹏飞,2015-2018硕士成都天奥电子股份有限公司铯原子钟研发。

(3)刘薇,2018-2021硕士,烟台市疾控中心。

 

组会活动:

课题组每周三下午14:30在兰州大学二分部现物楼214室举行例行组会。欢迎对粒子物理学感兴趣的老师和同学参与讨论。
 

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