方忠物理所?方忠,男,1970年生于武漢,1991年在 華中科技大學物理系獲得學士學位,1996年在華中科技大學激光國家重點實驗室獲得博士學位。1996年至2003年的7年間,先后訪問日本、美國等國的多個高等研究機構。現任中科院物理所副所長、那么,方忠物理所?一起來了解一下吧。
物理學使“衰老”變得不可避免
4年前,在我出版《生命的棘輪》一書時,我關注的重點是,在周鄭帆圍的分子一片混亂的情況下,生命是如何創造并維持那些高度有序的的——也就是分子是如何被安裝上“棘輪”、“從混亂中提取秩序”的。令我感到驚訝的是,這本書在衰老研究領域引起了極大的反響。美國國家衰老研究所心血管科學實驗室的主要負責人埃德·拉科塔說,衰老是從“秩序中提取混亂”。最近,我應邀為“鸚鵡螺”網站專門撰寫了文章,談到了這些觀點,也收到了數量相當可觀的評論,比如:①我們是開放的熱力學,因此不會遵循熵不斷增加的規律(因為我們總是可以從環境中獲得更多的低熵能量);②我們的細胞有一個修復,可以處理可能發生的任何損害;③現實中就存在“永生的”細胞和生物體,與我宣稱的“衰老不可避免”相互抵觸。那么,這些評論究竟有沒有道理呢?
第一條和第二條評論的答案基本相同:完全正確。我們是(熱力學)開放,這一點我在《生命的棘輪》中詳細介紹過。低熵能量的攝入,正是我們在分子學機制上可以從分子混亂中提取秩序的原因。然而,分子混亂是始終存在的,從微觀角度來說,我們細胞中的分子總是在不斷受到損傷。與其他的熱力學開放自組織不同,如颶風,生命有著令人難以置信的嚴格控制的,包括復雜的連鎖反饋和調節回路。
你說的是【能看得見摸得著的磁鐵塊】,那就沒有【只有一個磁極的磁鐵】。
但是,世界許多科學家都研春并滲究此問題。也有了確定的答案:【有】。
傳統電動力學的基本結論之一,是南北磁極總會成對出現,不存在單個的磁極(磁單極),但中科院物理研究所研究員方忠等人首次證明了磁單極的存在。這一研究結果,發表在美國出版的《科學》雜志上。
為了追求電磁場的對稱統一,世界著名物理科學家狄拉克1931年首次預言了磁單極的存在,然而迄今為止,各國科學家進行了種種努力,仍然缺乏有力的實驗證據證明其存在。
方忠卻從另一個角度考慮這個問題:現代物理學特別是材料科學的迅速發展,導致了晶格倒空間概念的提出;因為晶體具有嚴格的周期對稱性,其中電子的行為必須要用量子力學中的波函數的概念來描述。每一個可能的電子占據態相應于晶格倒空間(動量空間)中的一個波函數。電子的波函數與其他任何波動如聲波、水波等一樣都具有相干性,其相干圖樣與晶體材料的結構及磁性有關。當動量空間中的兩個波函數具有相同的能量時(即簡并態),此兩個波函數之間的位相差將形成一個勢能奇點。從而導致此點周圍電磁場分布的改變。
方忠等人詳細分析了此種動量空間中的勢能奇點問題(BerryPhase),首次提蔽謹出其實質上相應于倒空間的一種磁單極存在形式。
多年來長期從事于凝聚態理論及材料計算方面的研究工作。2003年入選中科院“百人計劃”并獲擇優支持,回國在中科院物理研究所工作。
2004年獲得國賣塌豎中大家杰出青年科學基金。
2005年入選百千萬人才工程國家級人選。
2007年作為首席科學家承擔科技部“量子調控重大研究計劃”研究項目。
2008年作為學術帶頭人獲得基金委創新研究群體資助。
2008年獲得茅以升青年科技獎。
2008獲得國際理論物理中心頒發衫橘的ICTP獎。
2011年當選美國物理學會會士(APS Fellow)。
2015年7月,中沖爛國科學院在其網站上發表聲明稱,經過多年研究,中國科學院物理研究所方忠教授帶領的研究小組證實了外爾費米子的存在。
這項突破性的發現將極大地推進未來技術的發展,例如比目前的超級計算機運行速度更快的量子計算機以及能夠實現一年一充電的智能手機。
過去的主要工作及獲得的成果:
(一)作為負御枯責人之一開發了一套大型的并行化第一原理計算程序包,被國際同行領域的多個研究組廣泛采用。
(二)主要做了三方面的研究:
(1)強關聯體系的物性,如超導、超磁阻、鐵電、磁性相圖、軌道有序態等;
(2)大型或散拆漏復雜的第一原理計算研究及其計算方法的發展,包括表面和界面、納米結構、非共線磁性、線性Scale方法、LDA+U方法等;
(3)低維或有機的磁、光、電學性質的研究。
共發表SCI論文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。并多次應邀在國際大型學術會議上作邀請報告,如美國MRS年會、日本JPS年會、歐洲計算物理會議等。2000年發表在SCIENCE的文章,被德國著名的OMICRON網站評為2001年1月的“The Result of the Month” 。
每個磁鐵都有兩個磁極,一個叫南極(S極),而另一個叫北極(N)。不存在只有一個磁極的磁鐵。
磁鐵能夠產生磁場,吸引鐵磁性物質如鐵、鈷等金屬。將磁鐵懸握信掛起來旋轉遲皮伏碼攜靜止的時候,它的一端會指向南方,另一端會指向北方,指向北方的一端稱為北極或N極,指向南方的一端稱為南極或S極。磁鐵與磁鐵之間,同極相排斥、異極相吸引。指南針就是根據相關原理發明出來的。
以上就是方忠物理所的全部內容,多年來長期從事于凝聚態理論及材料計算方面的研究工作。2003年入選中科院“百人計劃”并獲擇優支持,回國在中科院物理研究所工作。 2004年獲得國家杰出青年科學基金。2005年入選百千萬人才工程國家級人選。