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近期,交叉科学研究中心孙长庆教授应邀在物理学国际顶级期刊《物理学报告》上作为第一作者,发表了关于冰水反常物性物理机理的研究成果。周勇博士作为第一作者在胶体化学领域国际顶级期刊《胶体与界面科学前沿》上发表了多场微扰声子谱学研究成果。这两篇文章的第一完成单位均为澳门太阳集团2007登录86,王彪教授为通讯作者。

众所周知水是生存之本,万物之源,但其一切物性皆反常。著名哲学和人文学家艾斯利认为:这个星球上若有任何魔幻,它必定存在于水中。《科学》杂志在纪念创刊125周年时,将水的结构列为人类所面临的125个最具挑战问题之一。近期《近代物理评论》也刊文表明,随着资源投入增加和研究不断深入,对水的认知分歧越来越严重,争辩也越来越激烈。水的神控论依然盛行,甚至有多位权威人士断言,“根本就不可能真正有人真正知道水!”

在此背景下,王彪教授团队在前人的工作基础上变革思维和处理方法,从源头突破,化繁为简,去伪存真,取得了一系列实质性进展。其中,孙长庆教授刊登在《物理学报告》的专述全文近5万字,内容主要包括:(1)三体耦合氢键受激极化与协同弛豫的新理论和标度规则;(2)完善坐标体系和参数空间的新思维;(3)计量微扰谱学新方法;(4)超氢键、反氢键,温致准固态、极化超固态等新发现;(5)水的结构、浮冰、复冰、冰润滑、冰表面预融,压致熔融、热水速冷等定量通解的新突破;(6)在相变和输运过程中能量交换方式和速率等新见解。周勇博士在《胶体与界面科学前沿》的专述中聚焦了微扰声子谱学方法以探究耦合氢键的分段长度、能量、振动频率和比热函数等在承受力、温、电和配位等外场微扰时所发生的协同弛豫和电子极化的规律,以建立冰水的宏观可测物性与这些微观参量的关联和规则。

此系列具有颠覆和原创性的研究实践,不仅开辟了集冰水、溶液和炸药等分子晶体等同一体的学科研究新方向-广普耦合氢键物理力学,而且为液态水的深加工和对含有孤对电子的物质如催化超导、生命过程等的系统认知提供了理论参考和标度检测方法。

以上两项研究均获得国家自然科学基金的资助。

据悉,《物理学报告》仅邀约业内杰出学者撰写相关领域重要进展和具有前瞻性的专述文章。每周一卷只发表单篇论文,影响因子为30.51。《胶体与界面科学前沿》影响因子为15.2。

(撰稿:方衡鑫、张晨旭;一审:刘钊;二审:李润霞;三审:君光)

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