清华大学物理系博士生导师简介：龙桂鲁

清华大学物理系博士生导师简介：龙桂鲁

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　　龙桂鲁 教授

　　清华大学物理系

　　理科楼C220

　　北京 100084

　　电话：010-62772692

　　传真：010-62772692

　　gllong@tsinghua.edu.cn

　　个人网页：

　　个人简历

　　教育 山东大学物理系本科毕业(1982年)

　　清华大学物理系理论物理学硕士学位(1985年)

　　清华大学物理系理论物理学博士学位(1987年)

　　工作经历

　　清华大学物理系讲师(1987-1995)，副教授(1995-1998)，教授(1998-现在)

　　清华大学物理系核物理教研组主任 (1997-2000)

　　清华大学物理系高能物理与核物理研究所所长(2001-现在)

　　量子信息与测量教育部重点实验室副主任(2000-现在)

　　英国萨塞克斯大学博士后(Research Fellow)(1989.3-1993.3)

　　奥地利维也纳大学物理研究所访问学者(2002.6-8)

　　教学

　　大学本科“大学物理(英文)”(1997,1998,1999春)

　　研究生”原子核结构与反应”(1993春-1996春)

　　研究生”高等量子力学”(1994秋-2003秋)

　　研究生”高等量子力学II”(2002春,2003春)

　　东亚文化(1998春,1999春)

　　研究领域

　　量子计算与量子信息,原子核结构 1. 量子计算与量子信息

　　·量子通讯的理论与实验研究

　　·量子算法

　　·核磁共振量子计算

　　·量子计算机的物理实现

　　·量子力学基本问题研究

　　2. 原子核结构

　　·原子核结构模型:原子核壳模型,相互作用玻色子模型,投影壳模型

　　·极端条件下的核结构

　　·与天体过程有关的核结构

　　·相对论自恰角动量投影壳模型

　　奖励、荣誉和学术兼职

　　获奖 ·李代数李超代数表示及其在原子核结构中的应用 国家自然科学奖 三等奖 1997 (孙洪洲 韩其智 刘玉鑫 王家军 龙桂鲁)

　　·原子核高自旋态实验与理论研究 教育部科学技术进步奖 二等奖 1998 (朱胜江，龙桂鲁，邓景康)

　　·清华大学横山亮次优秀论文奖 1999

　　·茅以升北京青年科技奖提名奖 1998

　　·胡济民教育科学奖 2004年(北京大学胡济民教育基金会,中国核物理学会)

　　人才基金资助

　　1996年获得教育部优秀青年教师基金资助,1999年获得跟踪资助

　　1998年获得霍英东青年教师基金资助

　　1998年获得清华大学学术新人奖

　　2003年获得国家杰出青年基金资助

　　现任学术兼职

　　·中国物理学会常务理事,北京市物理学会副秘书长,北京高教物理研究会副理事长

　　·超晶格与微结构国家重点实验室学术委员会委员

　　·“原子核评论”编委, “科学通报”特约编辑

　　·1999年7月被选为英国物理学会高级会员

　　主要论著

　　与合作者一起， 在原子核结构研究中，建立相互作用玻色子模型3的微观基础理论，利用原子核相互作用玻色子模型对原子核结构的一些问题作作了系统研究，初步建立相对论自恰角动量投影壳模型的理论。在量子信息的研究中，提出了量子搜索算法的相位匹配，改进了Grover搜索算法;在核磁共振量子体系中演示了2个、3个、7个量子比特的算法实现，提出了几个量子通讯的理论方案，在量子信息的其他方面也取得了一些进展。共计发表论文100余篇。

　　主要论文

　　原子核物理

　　1. The analytical wave functions of the SU(3) limit in the

　　interacting boson model, G. L. Long, H. Z. Sun,

　　J. Math. Phys., 30 (1989) 1937-41.

　　2. A new recursion relation of CFP for a system of identical bosons,

　　H. Z. Sun, M. Zhang, Q. Z. Han and G. L. Long,

　　J. Phys. A22 (1989) 4769-75.

　　3. Staggering in nuclear spectra and the neutron-proton

　　interacting boson model, G. L. Long, Y. X. Liu and H. Z. Sun,

　　J. Phys. G16 (1990) 813-21.

　　4. An IBM2 description of the staggering phenomenon in

　　the even-even Pt isotopes, Y. X. Liu, G. L. Long and H. Z. Sun,

　　J. Phys. G17 (1991) 877-85.

　　5. Shell-model matrix elements in the neutron-proton

　　quasi-spin formalism using vector coherent states,

　　J. P. Elliott, J. A. Evans and G. L. Long ,

　　J. Phys. A25 (1992) 4633-57.

　　6. A microscopic derivation of the dependence of the IBM3

　　hamiltonian on the boson number and isospin,

　　J. A. Evans, G. L. Long and J. P. Elliott,

　　Nucl. Phys. A561 (1993) 201-31.

　　7. Shell-model matrix elements in a neutron-proton quasi-spin

　　formalism for several shells,

　　J. P. Elliott, J. A. Evans, G. L. Long and V. S. Lac,

　　J. Phys. A27 (1994) 4465-71 .

　　8. Band structure in 98Sr, G. L. Long, S. J. Zhu, L. Tian and H. Z. Sun,

　　Phys. Lett. B345 (1995) 351-54.

　　9. A comparisons of the IBMI projections from IBM2 and IBM3,

　　V. S. Lac, J. P. Elliott, J. A. Evans and G. L. Long,

　　Nucl. Phys. A587 (1995) 101-10.

　　10.An IBM3 hamiltonian from a multi-j-shell model,

　　J. A. Evans, J. P. Elliott, V. S. Lac and G. L. Long,

　　Nucl. Phys. A593 (1995) 85-94.

　　11. An IBM3 analysis of the nuclei just beyond the magic

　　numbers N=Z=28,

　　J. P. Elliott, J. A. Evans, V. S. Lac and G. L. Long,

　　Nucl. Phys. A609 (1996) l-20.

　　12. Collective backbending effect in the interacting boson model,

　　G. L. Long, Phys. Rev. C55 (1997) 3163-65.

　　13. Description of the structures of 90-96Sr in the IBM,

　　G. L. Long, J. Y. Zhang and L. Tian,

　　Commun. Theor. Phys. 29 (1998) 249-256.

　　14. Spin dependence of intra-ground-state-band E2

　　transitions in the SU(3) limit of the sdg interacting boson model,

　　G. L. Long and R. Y. Ji, Phys. Rev. C57(1998) 1686-90.

　　15. Analytical Expressions for Eletromagnetic transition rates

　　in the SU(3) limit of the spdf interacting boson model,

　　G. L. Long, T. Y. Shen, H. Y. Ji and E. G. Zhao,

　　Phys. Rev. C57(1998) 2301-7.

　　17. Studies of Electric dipole transitions in rare一earth

　　deformed nuclei，

　　H Y Ji，G L Long and E G Zhao，S X Xu，

　　Nuc1.Phys.A.658(1999)197-216

　　18. Superdeformed band in 36Ar described by the projected

　　shell model, G L Long and Yang Sun,

　　Phys. Rev. C65 (2001) R0712(Rapid Communication)

　　19. Nuclear magnetic dipole properties and the triaxial deformation,

　　Y Sun, J A Sheikh, and G. L. Long, Phys. Lett. B533, (2002)253-8.

　　20. Collctive properties of low-lying octupole excitations

　　in 208-Pb, 60Ca and 28O, X R Zhou, E G Zhao, B G Dong, X Z Zhang

　　and G L Long, Nucl. Phys. A723, 375-386 (2003)

　　21. Relativistic consistent angular-momentum projected

　　shell-model: relativistic mean field, Y S Li and G L Long,

　　Commun. Theor. Phys. 41 (2004) 429-434

　　22. Relativistic consistent angular-momentum projected

　　shell-model: angular momentum projection, Y S Li and G L Long,

　　Commun. Theor. Phys. 41 (2004) 579-582

　　23. Nuclear structure of 178Hf related to the spin-16,

　　31-year isomer, Yang Sun, Xian-Rong Zhou, Gui-Lu Long,

　　En-Guang Zhao, Philip M. Walker, Physics Letters B 589 (2004) 83–88

　　量子信息

　　1. Arbitrary phase rotation can not be used in Grover's quantum

　　search algorithm, G L Long, W L Zhang, Y S Li and L Niu,

　　Commun. Theor. Phys. 32(1999) 335-8.(quant-ph/9904077)

　　2. Phase matching in quantum searching, G L Long, Y S Li,

　　W L Zhang and L Niu, Phys. Lett. A262 (1999) 27-34.(quant-ph/9906020)

　　3. Dominant gate imperfection in Grover’s quantum

　　search a1gorithm，G. L. Long, Y S Li, W L Zhang and C C Tu,

　　Phys. Rev.. A61(2000)042305(quant-ph/9910076)

　　4、(01-1) An SO(3) picture for quantum searching, G L Long ,

　　C C Tu, Y S Li, W L Zhang and H Y Yan,

　　J. Phys. A34 (2001)861-6(quant-ph/9911004)

　　5. A quantum algorithm for finding a Hamilton circuit,

　　H Guo, G L Long, Y Sun and X L Xiu,

　　Commun. Theor. Phys. 35 (2001) 385-8

　　6. Effects of Imperfect gate operations in Shor’s prime

　　factorization algorithm, H Guo, G L Long and Y Sun,

　　J. Chin. Chem. Soc. 48 (2001) 449-54

　　7. Efficient scheme for initializing a quantum register

　　with an arbitrary superposed state, G L Long and Y Sun,

　　Phys. Rev. A64 (2001)014303(quant-ph/0104030)

　　8. Grover algorithm with zero theoretical failure rate,

　　G L Long, Phys. Rev. A64 (2001) 022307(quant-ph/0106071)

　　9. Experimental NMR realization of a generalized quantum

　　search algorithm, G L Long, H Y Yan, Y S Li, C C Tu, J X Tao,

　　H M Chen, M L Liu, X Zhang, J Luo, L Xiao, X Z Zeng,

　　Phys. Lett. A286(2001)121-6 (quant-ph/0009059)

　　10. Entanglement in a two-identical-particle system, Y S Li,

　　B Zeng, X S Liu and G L Long,

　　Phy. Rev. A 64(2001) 054302 (quant-ph/0104101)

　　11. Quantum Computing, Shushen Li, G L Long, Feng-Shan Bai,

　　Song-Lin Feng and Hou-Zhi Zheng, Proceedings of National Academy

　　of Sciences of the United States of America, Vol 98 (2001)11847-11848

　　12. Analysis of density matrix reconstruction in NMR quantum

　　computing, G L Long, H Y Yan and Yang Sun,

　　J. Opt. B: quantum Semiclass. opt. 3 (2001)376-381

　　13. General scheme for superdense coding between multi-parties,

　　X S Liu, G L Long, D M Tong and Feng Li, Phys. Rev. A65 (2002) 022304-1-4

　　14. Theoretically efficient high-capacity quantum-key-distribution

　　scheme, G L Long and X S Liu, Phys. Rev. A 65 (2002) 032302-1-3

　　15. Phase matching condition for quantum search with a

　　generalized quantum database, G L Long, L Xiao and Y Sun,

　　Phys. Lett. A 294/3-4 (2002) pp 143-152(quant-ph/0107013)

　　16. Quantum algorithms for some well-known NP problems,

　　H Guo, G L Long and F. Li, Commun. Theor. Phys. 37 (2002) 424-426

　　17. A theoretical scheme for multiuser quantum key distribution

　　with N Einstein-Podolsky-Rosen Pairs in a passive optical network,

　　F G Deng, X S Liu, Y J Ma, L Xiao and G L Long,

　　Chin. Phys. Lett. 19 (2002) 893-6

　　18. Experimental realization of the Bruschweiler’s algorithm

　　in a homo- nuclear system, L. Xiao, G. L. Long, H. Y. Yan, and Y. Sun,

　　J. Chem. Phys.117 (7)3310, (2002)(quant-ph/0112161)

　　19. Cooperative three- and four- player quantum games, Y J Ma,

　　G L Long, F G Deng, F Li and S X Zhang,

　　Phys. Lett. A, 301, Issue 3-4, 117-124 ( 26 August 2002)

　　20. Quantum mechanical nature in NMR quantum computing, G. L. Long,

　　H. Y Yan etc, Commun. Theor. Phys. 38, 306-308(2002)

　　21. A remote quantum adding machine, S. X. Zhang, G. L. Long

　　and X. S. Liu, Chin. Phys. Lett. 19(11) 1579-80 (2002)

　　22. High dimensional multi-particle cat-like state teleportation,

　　B. Zeng, X. S. Liu, Y. S. Li and G. L. Long,

　　Commun. Theor. Phys. 38, 537- 540 (2002).(qunt-ph/0104102)

　　23. Fetching marked items from an unsorted database using

　　NMR ensemble computing, L. Xiao and G. L. Long,

　　Phys. Rev. A66,052320 (2002).(quant-ph/0112162)

　　24. Simultaneous space and time synchronization using shared

　　entangled qubits, X. S. Liu, G. L. Long and D. M. Tong,

　　Commun. Theor. Phys. 40, 45- 47(2003).

　　25. 一种电子-核子双自旋固体量子计算机实现方案，龙桂鲁，马英俊，

　　陈皓明，半导体学报，24卷，5月份增刊，43-46，(2003)

　　26. Experimental realization of a fetching algorithm in

　　a 7-qubit NMR Liouville space computer, G L Long and L Xiao,

　　J. Chem.Phys. 119, 8473-8481 (2003)

　　27. Controlled order rearrangement encryption for quantum

　　key distribution, F G Deng and G L Long, Phys. Rev. A68, 042315 (2003).

　　28. Two-step quantum direct communication protocol using

　　the Einstein-Podolsky-Rosen pair block, Deng,Fu-Guo,

　　Long,Gui Lu Liu, Xiao-Shu, Phys. Rev. A68, 042317 (2003)

　　29. Quantum game with restricted matrix strategies,

　　B Chen, Y J Ma and G L Long, Commun, Theor. Phys. 40 (2003) 655-658

　　30. Parallel quantum computing in a single ensemble quantum

　　computer, Gui Lu Long and L. Xiao, PHYSICAL REVIEW A 69, 052303 (2004)

　　31. Efficient multiparty quantum-secret-sharing schemes,

　　Li Xiao, Gui Lu Long, Fu-Guo Deng, and Jian-Wei Pan,

　　PHYSICAL REVIEW A 69, 052307 (2004)

　　32. Secure direct communication with a quantum one-time pad,

　　Fu-Guo Deng and Gui Lu Long, Physical Review A 69, 052319 (2004)