LiFE潘义明课题组
SHANGHAITECH UNIVERSITY / PAN’S LAB
PINEM 能量边带示意:光与电子交换能量后产生间隔为光子能量的离散边带

Light.
Free electrons.
Quantum LiFE.

光与自由电子课题组
在强场与量子领域中,探索光和自由电子的相互作用。

探索我们的研究
01 / RESEARCH

以光塑造电子,以电子塑造光。

我们关注电子与光场之间能量、动量和信息的可控转移,探索电磁相互作用的深层结构。理论与实验兼修,从量子测量、拓扑与时空调控,走向自由电子量子光学。

01

超快、强场与量子光学

自由电子加速(DLA)与辐射(FEL)、光子诱导近场电子显微镜(PINEM)、阿秒动力学调控与量子弱测量。

02

拓扑光子学与量子模拟

Floquet 工程、自由电子合成维度、光子时空晶体、动量带隙孤子与非线性时空动力学。

03

凝聚态、场论与 AI4Science

Weyl 半金属与量子输运、量子反常、自由电子凝聚态物理,以及神经算子和 Koopman 算子。

02 / RECENT PUBLICATIONS

近期研究论文

全部论文 2014—2026 ↗
潘义明老师

YIMING PAN / PRINCIPAL INVESTIGATOR

03 / GROUP LEADER

潘义明 Yiming Pan

助理教授 · 研究员 · 独立 PI · 博士生导师

2023 年起任职于上海科技大学物质科学与技术学院、变革性科学中心。研究兴趣包括自由电子量子光学、时变与拓扑光子学,以及强场和量子光物质相互作用。

  • 2023—至今上海科技大学 · 助理教授 / PI
  • 2020—2023以色列理工大学 · 博士后
    Daniel Podolsky, Moti Segev
  • 2018—2020魏茨曼科学研究所 · 博士后
    Yaron Silberberg, Nir Davidson
  • 2016—2018特拉维夫大学 · 博士后
    Avraham Gover
  • 2010.09—2016.06南京大学 · 理论物理博士 / 王伯根
  • 2006.09—2010.06安徽大学 · 应用物理学士

自述:青椒一枚,物理小白,做梦时是会飞的青蛙?

PI 代表性论文
  • Zhaopin Chen, Bin Zhang, Yiming Pan*, Michael Krueger, Quantum wavefunction reconstruction by free-electron spectral shearing interferometry. Science Advances (2023)
  • Yiming Pan, Moshe-Ishay Cohen, Mordechai Segev, Superluminal k-gap solitons in photonic time-crystals with Kerr nonlinearity. PRL 130, 233801 (2023).
  • Pan, Y.†*, et al. Demonstration of weak measurements, projective measurements, and quantum-to-classical transitions in ultrafast free electron-photon interactions. Light: Science & Applications (2023)
  • Pan, Y†*, et al. Floquet gauge anomaly inflow and arbitrary fractional charge in periodically-driven topological/normal insulator heterostructures. PRL 130, 223403 (2023).
  • Q. Cheng, &Y. Pan*. Asymmetric topological pumping in nonparaxial photonics. Nat. Commun. 10.1038 (2022)
  • B. Wang, &Y. Pan*. Observation of Photonic Topological Floquet time crystals. Laser & Photon. Rev, 10.1002/lpor.202100469 (2022)
  • Y. Pan†*, and A. Gover. Beyond Fermi's Golden Rule in Free-Electron Quantum Electrodynamics: Acceleration/Radiation Correspondence. New Journal of Physics 23 (6), 063070 (2021)
  • Pan, Y.†*, et al., Weak-to-strong transition of quantum measurement in a trapped-ion system. Nat. Phys. 16(12), 1206-1210 (2020)
  • Yiming Pan†*, et al., Anomalous Photon-induced Near-field Electron Microscopy. PRL 122,183204 (2019)
  • Q. Cheng†, Y. Pan†*, et al. Observation of anomalous π modes in photonic Floquet engineering. PRL 122.173901 (2019)
  • Gover, Y. Pan*. Dimension-dependent stimulated radiative interaction of a single electron quantum wavepacket. Phys. Lett. A 382.23 (2018): 1550-1555
  • Z. Yu†, Z. Ong†, Y. Pan†, et al. Realization of Room-Temperature Phonon-limited Carrier Transport in Monolayer MoS2 by Dielectric and Carrier Screening. Adv. Mater. 28, no. 3 (2016): 547-552.
  • Q. Cheng†, Y. Pan†, et al. Topologically protected interface mode in plasmonic waveguide arrays. Laser & Photon. Rev. 10.1002/lpor.201400462(2015)
  • M. Qian, Y. Pan, et al. Tunable, Ultralow-Power Switching in Memristive Devices Enabled by a Heterogeneous Graphene–Oxide Interface. Adv. Mater. 26, 3275-3281 (2014)
  • Z. Yu†, Y. Pan†, et al. Towards Intrinsic Charge Transport in Monolayer Molybdenum Disulfide by Defect and Interface Engineering. Nat. Commun. 5, 5290 (2014)
04 / PEOPLE

慢慢来,人总会自己成长的!

张亮

张亮

博士研究生

光孤子、光子晶体

何金泽

何金泽

硕士研究生

Floquet 工程、拓扑

陈丹妮

陈丹妮

硕士研究生

固体高次谐波、动量带隙

赵梓睿

赵梓睿

硕士研究生

调制器、实验平台搭建

陈国伟

陈国伟

硕士研究生

光子时间晶体、量子模拟

潘晨浩

潘晨浩

联合培养博士研究生 · 上海光机所

等离子激光、光子时间晶体

陈若愚

陈若愚

联合培养博士研究生 · 上海光机所

超快透射电子显微镜

成员信息据 2026 年 6 月课题组介绍整理,按最新在组情况更新。

本科生科研训练与历届研究助理

本科生科研训练

以下保留学院主页的项目记录。

孙嘉祥 (实验室搭建,声致发光量子模型)

吴泽一(实验室搭建,量子光学教学平台)

宋屿珩(COMSOL仿真,quantum shaping of ultrafast electrons)

乐子萱(自由电子卷积神经网络,时空斑图生成)

姬超燃 (PDENet数据库搭建)

研究助理经历

2023.9-2024.1 沈文淏 (目前在加拿大麦吉尔大学读研)

2024.2-2024.5 范止维 (孤子,光学微腔,人工智能等,英国Newcastle University 博后)

2024.5-2024.9 陈丹妮 (格点模型计算,目前在课题组 读研)

谭湘婷 · 2023 年入组,后转组。

学术合作:Technion、Tel Aviv University、Erlangen、中科院物理所、上海光机所、上海理工大学等。

THE LiFE PRINCIPLE
“Free electron and photon can exchange energy, momentum, and even information at the quantum level.”
— Yiming Pan · ShanghaiTech
05 / TEACHING & OUTREACH

有教无类。

To educate college students & kids: The first principle for me is to admit my stupidity in front of them.

To teach graduate students & postdocs: My job is to support them in achieving success in science and technology.

To teach the public: The most critical aspect of disseminating information to the public is determining: What is NOT science!

Equally access to education to all individuals without discrimination.

参与本科生与研究生培养、CUPT 指导、书院导师工作及校园开放日;通过 B 站、知乎物理专栏、科普直播和科技节活动,分享对物理的理解与好奇。

B 站 · 物理与科普走进视频里的物理世界
06 / JOIN LiFE

Let’s explore
quantum LiFE.

yiming.pan@shanghaitech.edu.cn ↗

欢迎对物理、光学、电子信息与工程感兴趣的同学。

尤其欢迎愿意动手探索电子枪光发射、量子光学探测、
飞秒泵浦探测、电学调控与测试的同学加入。

感兴趣的研究生与博士生请提前联系导师;
组内通常有 2–3 个月的交流与面试过程。

上海科技大学 · 物质科学与技术学院
7 号楼 211 室
(+86) 19821952722