讲座信息
2020年5月24日王延颋研究员学术报告
来源:ok138太阳集团 浏览人数: 发布时间:2020-05-21
报告人:王延颋( 中国科学院理论物理研究所)
报告时间:2020年5月24日下午14:00-15:00
腾讯会议ID:100440628
报告摘要:
在电池等应用场景中粒子(近似)处于非平衡稳态,但是目前并没有严格的远离平衡的非平衡稳态的统计理论。我们避开了平衡态统计物理的结论和局域平衡假设,从等几率原理和各态历经两个统计基本假设出发,研究了外力驱动下稳恒流动粒子系统的非平衡稳态的统计性质。
粒子系统与温度为T的单一热浴耦合,在大小为F的稳恒力的推动下运动,当推动力输入的功率与向热浴耗散的功率达到平衡时,系统达到非平衡稳态,以Vd的稳恒漂移速率流动。我们首先针对粒子速度建立了随机行走模型,推导出速度分布;然后参考平衡态正则系综能量分布的推导,由等几率原理和各态历经得到稳恒系统的能量分布、熵和自由能;考虑系统粒子与热浴粒子通过碰撞交换能量的微观过程推导得到外力F、漂移速率Vd和温度T满足的约束关系;计算验证了垂直于运动方向的压强满足平衡态气体状态方程,水平方向的压强取决于漂移速率Vd和温度T的大小;最后,验证了撤去外力后的指数弛豫过程满足最小熵产生原理。
该成果不仅对于非平衡稳态问题的研究具有理论指导意义(如为设计分子动力学模拟的非平衡稳态热耦算法提供理论基础),而且为研究包括生命现象在内的更广泛的非平衡统计现象提供了新的思路。
报告人简介
王延颋,男,中国科学院理论物理研究所研究员,现任理论物理所副所长兼纪委书记。1990年考入中国科学技术大学近代物理系,于1994年和1999年分别获得核电子专业学士学位和核物理专业博士学位;1999年考入美国罗彻斯特大学物理与天文系,于2004年获得理论凝聚态物理专业博士学位。2004年至2009年先后在美国犹他大学化学系和爱达荷国家实验室从事博士后研究工作。2009年进入中国科学院理论物理研究所工作,历任副研究员、研究员。主要从事软物质和生物物理的分子模拟和统计理论的研究,迄今发表SCI文章70余篇,总引用超过3600次,H-index为25。