非晶态物理与力学

课程编码：180090080102P4001H 英文名称：Physics and Mechanics of Amorphous Solids 课时：20 学分：1.00 课程属性：研讨课 主讲教师：蒋敏强

非晶态（或无序态）是在自然界和科技领域广泛存在的一种物质状态，比如宇宙中的水绝大部分是以非晶态固体形式存在。力学、材料学、凝聚态物理等领域的经典理论主要是基于对有序晶态物质的研究而建立起来的，从而无法直接应用于非晶态物质。理解非晶态物质及其物理、力学性质是当代最具挑战性也是最有魅力的科学难题。回顾历史，至少有6次诺贝尔奖颁给了与非晶态物质或无序体系相关的研究工作。比如，2021年度诺贝尔物理学奖一半颁给了意大利理论物理学家Giorgio Parisi，表彰他“发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序与涨落的相互作用”。尽管如此，关于非晶态物质的研究还在不断发展，远没有形成被普遍认可的理论体系。
非晶态物理与力学（Physics and Mechanics of Amorphous Solids）是一门具有交叉学科属性的研讨课，主要任务是围绕非晶态物质及其物理、力学性质开展深入研讨。通过这门课程的研讨，希望学生能够比较清楚地理解什么是非晶态物质以及这类物质存在的科学意义与应用价值；对非晶态物质的静态结构、热力学、动力学、变形与断裂等有比较深入的了解；掌握与非晶态物质相关的一些基本概念、代表性理论、模型或方法，了解非晶态物理与力学研究的最新进展，以及一些悬而未决的学术争议。

弹塑性力学、材料物理基础

第一章 非晶态物质与玻璃态转变 2.0学时 蒋敏强
第1节 非晶态物质
第2节 玻璃态转变
第二章 原子振动与波色峰 3.0学时 蒋敏强
第1节 低温比热危机
第2节 玻色峰
第三章 物理老化与结构年轻化 3.0学时 蒋敏强
第1节 动力学弛豫
第2节 物理老化
第3节 结构年轻化
第四章 流动机理及本构理论 3.0学时 蒋敏强
第1节 自由体积理论
第2节 剪切转变理论
第3节 介尺度本构理论
第五章 变形局部化剪切带 3.0学时 蒋敏强
第1节 变形图谱
第2节 剪切带机理
第3节 基于剪切带调控的应用探索
第六章 断裂行为与失效准则 3.0学时 蒋敏强
第1节 拉伸转变区模型
第2节 韧脆转变机理
第3节 统一断裂准则
第七章 考核（专题报告） 3.0学时 蒋敏强
第1节 考核

蒋敏强，中国科学院力学研究所研究员、博士生导师。国家杰出青年科学基金和优秀青年科学基金获得者，中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划负责人。现为中国科学院大学岗位教授、超常环境非线性力学全国重点实验室副主任、力学所学位委员会副主任、国科大工学院教学督导委员会委员、德国物理学会(DPG)会员，入选中科院青促会优秀会员。主要从事非晶态固体力学、冲击动力学等方面的研究。至今已在Sci. Adv., Phys. Rev. Lett., J. Mech. Phys. Solids, Acta Mater.等期刊发表学术论文100多篇。2020年获国家自然科学奖二等奖(3/5)，曾获英国麦克斯韦青年作者奖、德国洪堡学者奖学金、中国科学院卢嘉锡青年人才奖。