研究小组简介
我们组的研究主要关注非平衡态统计物理的前沿问题。研究团队的基本目标就是利用简单，可控的实验模型体系(颗粒与胶体)来探索非平衡态体系中的基本物理规律。研究组拥有完备的实验手段包括共聚焦显微镜，多光阱光镊，光散射，3D打印机，和流变仪等，同时进行数值模拟的研究。近年来，在国内外高水平杂志如Nature、Report on Progress in Physics、Physical Review Letters、ACS nano、Lab on a Chip 和Soft Matter等学术期刊发表多篇学术论文。
非平衡统计物理——直面复杂性
长期以来，物理学的研究致力于探索物质间最基本的相互作用。人们相信，只要了解了物质基本单元的相互作用就能够完美而精确的重构我们周围的世界。然而，人们现在逐渐认识到，这种分解组合的认识世界的道路是走不通的，因为即使在最简单的相互作用下，运动单元的巨大数量本身就会产生很多复杂的统计现象 （P. W. Anderson, “More is different”Science 1972）。
研究多体相互作用体系的基本方法就是统计物理。通过近 200 年的发展，统计物理从气体，晶体到量子统计，取得了巨大的成功。尽管如此，目前统计物理能够处理的问题仍然只是自然界中很小的一部分——具有高度对称性的平衡态体系。
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真实的世界是非平衡的，例如是生命体系，从细菌、草木到人，都告诉着我们有更多的关于非平衡的知识等待着我们去发现。除了生命系统以外，还有一类非平衡态体系的弛豫时间十分长，例如颗粒体系和非晶材料。对于这些系统，目前还没有一个完善的理论框架来描述，因此发展新的统计物理的方法处理远离平衡态的多体相互作用系统就是现代物理学的一个前沿问题。我们研究组的工作就是利用胶体和颗粒作为模型系统，力图从最基本的运动单元出发，从大量的统计数据中探索非平衡体系的基本规律。主要的研究方向有：