方忠物理所?方忠,男,1970年生于武汉,1991年在 华中科技大学物理系获得学士学位,1996年在华中科技大学激光国家重点实验室获得博士学位。1996年至2003年的7年间,先后访问日本、美国等国的多个高等研究机构。现任中科院物理所副所长、那么,方忠物理所?一起来了解一下吧。
物理学使“衰老”变得不可避免
4年前,在我出版《生命的棘轮》一书时,我关注的重点是,在周郑帆围的分子一片混乱的情况下,生命是如何创造并维持那些高度有序的的——也就是分子是如何被安装上“棘轮”、“从混乱中提取秩序”的。令我感到惊讶的是,这本书在衰老研究领域引起了极大的反响。美国国家衰老研究所心血管科学实验室的主要负责人埃德·拉科塔说,衰老是从“秩序中提取混乱”。最近,我应邀为“鹦鹉螺”网站专门撰写了文章,谈到了这些观点,也收到了数量相当可观的评论,比如:①我们是开放的热力学,因此不会遵循熵不断增加的规律(因为我们总是可以从环境中获得更多的低熵能量);②我们的细胞有一个修复,可以处理可能发生的任何损害;③现实中就存在“永生的”细胞和生物体,与我宣称的“衰老不可避免”相互抵触。那么,这些评论究竟有没有道理呢?
第一条和第二条评论的答案基本相同:完全正确。我们是(热力学)开放,这一点我在《生命的棘轮》中详细介绍过。低熵能量的摄入,正是我们在分子学机制上可以从分子混乱中提取秩序的原因。然而,分子混乱是始终存在的,从微观角度来说,我们细胞中的分子总是在不断受到损伤。与其他的热力学开放自组织不同,如飓风,生命有着令人难以置信的严格控制的,包括复杂的连锁反馈和调节回路。
你说的是【能看得见摸得着的磁铁块】,那就没有【只有一个磁极的磁铁】。
但是,世界许多科学家都研春并渗究此问题。也有了确定的答案:【有】。
传统电动力学的基本结论之一,是南北磁极总会成对出现,不存在单个的磁极(磁单极),但中科院物理研究所研究员方忠等人首次证明了磁单极的存在。这一研究结果,发表在美国出版的《科学》杂志上。
为了追求电磁场的对称统一,世界著名物理科学家狄拉克1931年首次预言了磁单极的存在,然而迄今为止,各国科学家进行了种种努力,仍然缺乏有力的实验证据证明其存在。
方忠却从另一个角度考虑这个问题:现代物理学特别是材料科学的迅速发展,导致了晶格倒空间概念的提出;因为晶体具有严格的周期对称性,其中电子的行为必须要用量子力学中的波函数的概念来描述。每一个可能的电子占据态相应于晶格倒空间(动量空间)中的一个波函数。电子的波函数与其他任何波动如声波、水波等一样都具有相干性,其相干图样与晶体材料的结构及磁性有关。当动量空间中的两个波函数具有相同的能量时(即简并态),此两个波函数之间的位相差将形成一个势能奇点。从而导致此点周围电磁场分布的改变。
方忠等人详细分析了此种动量空间中的势能奇点问题(BerryPhase),首次提蔽谨出其实质上相应于倒空间的一种磁单极存在形式。
多年来长期从事于凝聚态理论及材料计算方面的研究工作。2003年入选中科院“百人计划”并获择优支持,回国在中科院物理研究所工作。
2004年获得国卖塌竖中大家杰出青年科学基金。
2005年入选百千万人才工程国家级人选。
2007年作为首席科学家承担科技部“量子调控重大研究计划”研究项目。
2008年作为学术带头人获得基金委创新研究群体资助。
2008年获得茅以升青年科技奖。
2008获得国际理论物理中心颁发衫橘的ICTP奖。
2011年当选美国物理学会会士(APS Fellow)。
2015年7月,中冲烂国科学院在其网站上发表声明称,经过多年研究,中国科学院物理研究所方忠教授带领的研究小组证实了外尔费米子的存在。
这项突破性的发现将极大地推进未来技术的发展,例如比目前的超级计算机运行速度更快的量子计算机以及能够实现一年一充电的智能手机。
过去的主要工作及获得的成果:
(一)作为负御枯责人之一开发了一套大型的并行化第一原理计算程序包,被国际同行领域的多个研究组广泛采用。
(二)主要做了三方面的研究:
(1)强关联体系的物性,如超导、超磁阻、铁电、磁性相图、轨道有序态等;
(2)大型或散拆漏复杂的第一原理计算研究及其计算方法的发展,包括表面和界面、纳米结构、非共线磁性、线性Scale方法、LDA+U方法等;
(3)低维或有机的磁、光、电学性质的研究。
共发表SCI论文60余篇,其中包括Science文章3篇,Nature Phys.文章1篇,Phys. Rev. Lett. 文章14篇,共被他引1400余次。并多次应邀在国际大型学术会议上作邀请报告,如美国MRS年会、日本JPS年会、欧洲计算物理会议等。2000年发表在SCIENCE的文章,被德国著名的OMICRON网站评为2001年1月的“The Result of the Month” 。
每个磁铁都有两个磁极,一个叫南极(S极),而另一个叫北极(N)。不存在只有一个磁极的磁铁。
磁铁能够产生磁场,吸引铁磁性物质如铁、钴等金属。将磁铁悬握信挂起来旋转迟皮伏码携静止的时候,它的一端会指向南方,另一端会指向北方,指向北方的一端称为北极或N极,指向南方的一端称为南极或S极。磁铁与磁铁之间,同极相排斥、异极相吸引。指南针就是根据相关原理发明出来的。
以上就是方忠物理所的全部内容,多年来长期从事于凝聚态理论及材料计算方面的研究工作。2003年入选中科院“百人计划”并获择优支持,回国在中科院物理研究所工作。 2004年获得国家杰出青年科学基金。2005年入选百千万人才工程国家级人选。