重庆大学材料科学与工程学院唐文新

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唐文新，重庆大学材料科学与工程学院教授，复旦大学物理系博士。 以低能电子显微镜、自旋低能电子显微镜以及超快表面显微镜对低维物理和材料表明现象相关的研究。


教师姓名：唐文新
邮箱地址：wenxintang@cqu.edu.cn

学习工作经历
1996年毕业于新疆大学物理系，应用物理专业,1996-1997年在复旦大学表面国家重点实验室做研究助理,1997年到2003年在读博士研究生，期间2001年－2002年于香港科技大学做访问研究助理，2003年博士毕业于复旦大学物理系，凝聚态物理专业。在博期间专注于低维铁磁性超薄膜结构和磁性实验研究。毕业后获德国马普所博士后奖学金（2003-2005），在马普微结构物理所从事自旋动力学实验研究，2005-2007为马普所研究员。2007.8月后赴澳大利亚Monash大学物理系研究员（B级），负责开发III-V族低能电子显微镜并在半导体GaAs表面进行动力学研究。2011年起，获重庆大学邀请聘认教授，负责主持高分辨像差纠正低能电子显微镜/光电子显微镜/高温扫描隧道显微镜联合系统（LEEM/PEEM+HT-STM）（985高校大型项目）。同年获国家基金委NSFC重点仪器专项，开始专注于开发超快自旋极化低能电子显微镜。目前和国际上德国马普所、美国IBM以及美国LBNL，澳洲Monash大学以及英国Cardiff大学的研究者保持长期良好合作。       在实验研究领域，本人长期致力于开发以低能电子包括自旋极化低能电子为核心的测量手段，对低维体系的表面进行探索性实验研究。研究内容包括表面动力学、低维磁性和结构、低维自旋动力学三个方面并均取得重要突破。过去6年，工作连续7次发表在《物理快报》和《科学》顶尖期刊。其他发表在《IBM研究进展》和?Ultramicroscopy、Proceeding?of?Royal?Soceity?A,?在低维磁性和半导体表面物理有突出贡献。?并获国际大会特邀报告和被提名为大型国际会议分会主席和组织国际会议。
近六年主要学术成果如下：
【1】在双原子层和单原子层磁性系统中，在前人基础上，通过进一步开发并提升世界上唯一高分辨自旋极化低能电子能量损失谱（SPEELS），首次测量了单原子层Fe原子体系完整的自旋波色散关系（从低波矢到表面布里渊区边界SBZ）。实验证实在Fe的单原子层体系Fe/W（110）中，高波矢的自旋波（Thz）的能量在SBZ边界上低于原有理论预测的十倍，意味着交换相互作用出现极大弱化效应。同时发现表面自旋波能量随薄膜厚度呈现非单调变化。系列工作在低维磁学领域引起重视，从2007-2011年，连续四次发表在Physical?Review?Letters。该系列工作在国际磁学会议多次获特邀报告和大会报告。

【2】负责并建立了世界上唯一可用于原位、实空间和实时观测半导体GaAs表面动力学生长过程的低能电子显微镜?（III-V?LEEM）取得系列突破。该技术对在纳米尺寸下理解GaAs等?III-V族半导体表面生长动力学提供关键手段。首次在生长过程中对GaAs表面相变结构进行原位、实、倒空间观测，对GaAs表面研究将产生重要影响。发现并证实新的c（2x12）再构相和相变条件；发现Ga液滴在高温下在表面自发运动；首次实时观测并控制GaAs量子点、环生长过程；实时观测到在砷诱导情况下的表面动力学微观过程。并在机制上揭示了GaAs表面相变、液滴自发运动和量子点、环生长的原理。部分工作已发表在Science?（1篇）和Physical?Review?Letters?（两篇），APL（三篇）等其他高品质期刊。作为实验物理学者，本人在该系列研究中，从实验上设计，指导带领博士生并最终完成实验新发现，为新的理论提供直接实验证据。

【3】预言量子自旋Talbot效应，提出可使用量子自旋Talbot干涉器验证该效应。该效应对两维电子气中的电子自旋分布提供新思路，验证实验的成功将对基于电子自旋的量子计算提供全新解决方案。文章已被Physical?Review?B接受发表，进一步实验验证将使得将来利用量子Talbot干涉为基础的电子器件成为可能，本人在2DEG体系中提出设备设计架构用于验证该效应。

【4】和合作者万唯实一起在国际上首次提出超快自旋极化低能电子显微镜（TR-SPLEEM）解决方案，从原理和理论上论证该手段的可行性。目前已经完成项目第一阶段，用户设计AC-LEEM/PEEM+STM已经达到设计指标，1.6纳米横向分辨率并顺利运抵重庆大学。目前顺利进入第二阶段的研制开发设备过程，完成超快自旋电子枪基本设计，并开始自主试制核心部件。该手段将带来时间和空间的高分辨率的有效表面观测新手段，对发现在低维磁性和表面物理新现象将提供皮秒到飞秒级别的时间分辨率的同时具备空间高分辨率。