报告题目：一个动力学相变理论及其在高压冰相图研究中的应用

报  告 人：李新征，教授（长江学者特聘教授）， 北京大学

研究方向：计算凝聚态物理 

报告时间：2022年9月29日下午2：30-4：00

报告摘要：

Magnetic exchange interactions (MEIs) define networks of coupled magnetic moments and lead to a surprisingly rich variety of their magnetic properties. 相变往往意味着显著的、体现在系统结构序参量或状态函数上的突变。基于对物质相和相变规律的探索，人们总结了一套以相空间点描述系统微观状态、以配分函数零点行为描述相变的统计语言，即热力学相变理论。但近期的分子模拟结果表明，形如高压下冰VII相等凝聚态体系可在保持结构连续变化时，仍存在由质子传输等稀有事件引发的扩散系数突变。为了解释了这类具有明显动力学特征的新型相变现象，我们提出了一个动力学相变理论。该理论旨在深入理解凝聚态体系的客观存在状态，为更完整的相和相变理论的理论奠定基础。相较于传统的热力学相变理论，我们以一段时间内粒子的运动轨迹为单元描述体系的动力学微观状态，构建了类似吉布斯系综、但更关注动力学特征的相应统计系综，由此而生的动力学配分函数、动力学场等概念从微观层面解释了动力学相变现象。我们发现动力学事件之间的关联甚至具有类似于粒子间的相互作用的特征，这揭示了动力学相变发生在时空维度上的本质。此外，动力学配分函数的零点行为决定了动力学相变，我们以高压冰体系为例进行了模拟计算，验证了其中动力学相变的存在。

个人简介：

李新征，北京大学博雅特聘教授。2000年、2003年、2008年分别在武汉大学物理系、中科院半导体所、德国马普学会Fritz-Haber研究所获学士、硕士、博士学位，2008-2011年在伦敦大学学院从事博后研究，2012年入职北京大学。主要研究领域是凝聚态物理中一些计算方法的发展与应用。目前发表学术论文60余篇，出版凝聚态计算方向英文专著、群论课程中文教材各一部。2016年成果入选中国科学十大进展（3/3），2019年获教育部高等学校科学研究自然科学一等奖（3/5），2020年入选教育部长江学者奖励计划特聘教授。现任J. Phys.: Condens. Matter、Chem. Phys.、Comput. Phys. Commun.杂志、北京大学出版社“中外物理学精品书系”编委、中国物理学会凝聚态计算专业委员会委员。