9月22日上午，香港大学副教授赵宇心应邀做客理学院第127期科学大讲堂，为我校师生带来题为“投影晶体对称性及其导致的新奇拓扑相”的精彩讲座。讲座由中国科学院院士、量子科学与工程研究院院长俞大鹏主持，并为赵宇心颁发科学大讲堂荣誉证书。

讲座中，赵宇心为在场师生带来了一场基于factor system的晶体投影对称性的深入探讨。他首先从Wigner's wisdom提出的factor system入手，为了让在场师生更直观地理解，赵宇心引入了投影对称的几个实际例子，如单粒子体系下的平移群。同时，他还推荐了几本与此相关的学术书籍，建议感兴趣的师生能够进一步深入研究。

讲座现场

赵宇心特别强调在凝聚态物理中，实空间群的投影表示的重要性。为了帮助在场师生更深入地掌握这一领域，他提供了两种方法来理解factor systems的物理意义：第一种是规范磁通量分布；第二种则是投影对称性代数导致的更加丰富的拓扑能带理论，这为研究者提供了一个全新的研究视角。

此外，赵宇心还深入探讨了一些经典的对称性，如时间反演对称性以及更广泛的十重对称性分类等, 并详细介绍如何在投影表示框架下理解十重对称性分类。为了在物理应用中更好地利用factor systems，赵宇心特地给出了空间群factor systems的两种刻画方法方法：一是投影对称代数；二是正则形式，这两种刻画方法在不同的应用上各有优势。他还通过AB效应为听众生动地展示了投影对称代数的具体应用，并简要介绍了晶格规范理论。对于二维空间群所有保持时间反演不变性的投影表示，都可以通过π-flux在正则模型上的适当分布来具体实现。

在讲座的最后部分，赵宇心还为听众展示了一些投影晶体对称性导致的新奇拓扑能带结构，如动量空间的基本单位可以被平移与镜面对称算符间的投影对称性代数化简为卡莱茵瓶，以及所有动量空间的nonsymmorphic空间群都可以被实空间symmorphic空间群的投影表示实现。

在问答互动环节中，现场师生就投影对称性、factor system、规范磁通量等方面踊跃提问，赵宇心进行了详细解答。