【学术视频】第五届全国统计物理与复杂系统学术会议 | 华东师范大学夏成杰

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图 | 夏成杰

题目：非球形颗粒的立方对称堆积报告人：夏成杰单位：华东师范大学

时间：2019-07-27

地点：中国科学技术大学

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报告摘要

颗粒物质的形状会极大地影响整个堆积的结构、力学和动力学性质。一些具有非常简单的几何形状的粒子，也可能形成一系列非常特殊的堆积结构；并在不同的堆积密度下，发生无序与有序结构之间的转变。研究各类非球形颗粒物质的堆积结构及相变过程，能够帮助我们理解颗粒物质本身、及其他具有类似形状的胶体、纳米颗粒等材料的堆积结构性质。在这里，我们利用磁共振成像技术，研究了立方体，圆柱及圆盘等三种颗粒的三维堆积结构。圆柱体及圆盘状的颗粒的高度直径之比分别为1及0.15。研究发现，这三种颗粒的取向在特定条件下都会呈现立方对称性：1）本身具有立方对称性的立方体颗粒，在剪切作用下会逐渐形成具有立方对称性的堆积结构；2）高度-直径比为1的圆柱体颗粒，在堆积密度约为0.57左右时会发生立方对称相变；3）圆盘颗粒会形成高度-直径比近似为1的堆叠结构，堆叠结构的取向也表现出立方对称性。我们计算及分析了这些颗粒体系的接触结构、序参量、相关函数等结构参量，以表征这一类特殊的立方对称结构及其产生过程。研究表明，颗粒自身的平面及对应的各向异性的熵力，导致了一系列稳定的局域堆积结构，并最终驱动这一远离平衡态的动力学自组装过程。

个人简介

夏成杰，本科毕业于上海交通大学物理与天文系，之后继续攻读博士学位，现在华东师范大学做博士后研究工作。研究方向为颗粒物理以及X射线成像。曾在《Nature Communications》杂志上发表过文章，还获得过2015年度国家奖学金。

会议简介

全国统计物理与复杂系统学术会议由中国科学院理论物理研究所主办，是我国统计物理与复杂系统领域最具影响力的学术活动，每两年举办一届。第五届全国统计物理与复杂系统学术会议于2019年7月26日至7月29日在安徽举行，会议主要以邀请报告、口头报告及张贴报告的形式，交流国内外统计物理与复杂系统领域的最新进展，同时讨论中国统计物理与复杂系统研究的现状与发展趋势。此次会议由中国科学院理论物理研究所主办，中国科学技术大学承办，安徽大学、安庆师范大学、安徽师范大学协办。