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伊辛模型(Ising Model)是构建各种复杂系统模型的典范。伊辛模型的提出最初是为了解释铁磁物质的相变,即磁铁在加热到一定温度以上会出现磁性消失,而降温到该温度以下又会表现出磁性的现象。之后的研究表明,它不仅可以对几乎所有有趣的热力学现象进行建模,还可以模拟自然科学以及社会经济等领域存在的复杂现象与问题,和求解复杂系统(例如复杂网络、物流、神经系统等)中的组合优化问题。
2023年8月18日,中国科学院上海应用物理研究所高温合金研发团队在Ni-28W-6Cr合金熔盐腐蚀性能研究方面取得重要进展,阐明了合金元素活度对合金耐熔盐腐蚀性能的影响,提出了合金元素活度作为耐高温熔盐腐蚀新合金的成分设计判据。相关成果以“Unexpected accelerated corrosion of Cr in Ni-xW-6Cr alloy with W content increa...
温度是衡量物体冷热程度的物理量。例如,皮肤接触的物体传递给研究团队“冷”或者“热”的信息就形成了研究团队对物体温度的感知。对于热力学平衡体系,温度表征的是构成体系的单元(如原子、分子)热运动的动能,它还可以由熵与内能的关系、涨落耗散定理等来计算。无论用哪种方式来定义温度,热力学平衡体系的温度都是确定的。
北京大学工学院能源与资源工程系徐克课题组针对多孔介质中多相系统的热力学稳定性取得重要进展,相关论文近期发表在《美国科学院院报》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2024069118)。
热电效应在基础物理方面是反应电子能带结构以及弛豫行为的复杂输运现象,而在实现功能特性方面却非常简单,可以被用来进行温差和电能之间的直接相互转换,是理想的固态制冷和温差发电材料。如何提高热电材料的转换效率是一个在凝聚态和材料物理领域广泛关注的重要问题。近年来,越来越多的研究显示磁性和热电效应具有密切的关系。但是,二者的相关性至今扑朔迷离。
近日,中国科学院物理研究所杨明成研究员应邀访问中国科学院沈阳自动化研究所,在学术交流中为与会者作了题为《活性物质中的‘熵力’、边缘流与集体行为》的报告。机器人学研究室主任刘连庆研究员主持报告会,相关科研人员和研究生参加了此次学术交流活动。
近日,我校物理科学与工程学院声子学与热能科学中心任捷教授团队与东华大学和科罗拉多大学研究团队合作在国际知名期刊“Materials Today Physics”上,联合发表了最新综述文章“Designing Heat Transfer Pathways for Advanced Thermoregulatory Textiles”(设计热传输途径实现先进热管理织物)。该文章从物理角度揭示了实现先进...
最近,中国科学院上海硅酸盐研究所史迅研究员与美国克莱姆森大学Jian He教授在Science上发表了题为“Thermopower and harvesting heat—A metric to compare low-grade heat–to–electricity conversion can be misleading”的评论文章,阐述了热电势的物理内涵,以及热电、热离子电容器和热电池的工...
近日,中科院合肥研究院等离子体所姚达毛研究员团队在托卡马克钨偏滤器超高热负荷部件研发方面获得重要研究进展。团队经过一系列的研发和优化,开发出一种高性能排热钨偏滤器平板部件,从最初的排热能力5MW/m2提升到排热能力达到15MW/m2,再发展到目前能够稳定排出功率密度达20MW/m2的热负载。其中2mm厚的钨与无氧铜复合,再与铬锆铜热沉复合,在热沉上加工出一种特殊的传热结构,使得部件的传热能力大幅度...
近日,我所分子反应动力学国家重点实验室袁开军研究员团队与北京航空航天大学李介博教授、燕鑫教授合作,在MXene(Ti3C2Tx)氧化界面热传递方面取得新进展。热管理对器件的长效性具有重要的影响,新兴二维过渡金属氧化物MXene被认为在储能,电磁屏蔽,光电探测和光热治疗等领域具有重要的应用前景。但是,应用过程中由于电子在电极上的移动,导致MXene薄片内部产生大量热量和局部温度升高,造成各类型器件的...
近期,中科院合肥研究院固体所张永胜研究员课题组在提升有序Double Half-Heusler (DHH) 热电性能研究方面取得新进展,相关研究不但为后续实验提供了新的研究体系,也为提升半休氏勒合金(Half-Heusler,HH)的热电性能提供了新思路。相关研究结果发表在Journal of Materials Chemistry A 上。
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所秦晓英研究员课题组在Cu3SbSe4热电性能方面取得新进展,通过协同调控功率因子和导热性能提高铜锑合金的热电性能。相关研究成果发表在Materials Today Energy上。随着工业社会的发展,化石燃料供应迅速减少,为世界人口提供可持续的能源供应已成为21世纪的重大社会问题。热电材料可以用作固态冰箱或热泵,且不需使用任何移动部件或对环境有害的液...
热传导是固体材料的基本物性之一。高热导率材料在制冷系统散热、电子元器件热管理等方面具有重要应用,而低热导率材料则常常用来构建绝热环境。电子、磁振子、晶格均可导热,晶格作为固体材料最基本的导热载体,其热导率由公式描述,其中C为固体比热、为声子声速和为声子寿命。显然,声速越大,热导率也越大。金属所沈阳材料科学国家研究中心功能材料与器件研究部的科研人员与合作者一同发现,层状晶体CuP2具有与经典半导体材...
物理系徐勇、段文晖课题组理论预言可在高温下实现量子反常霍尔效应的候选材料―锂修饰的铁基超导材料,工作以“High-temperature quantum anomalous Hall insulators in lithium-decorated iron-based superconductor materials”为题,于2020年8月20日在线发表在Physical Review Lette...
我校郭光灿院士团队在量子热力学领域中取得重要研究进展。该团队李传锋、黄运锋、崔金明等人与巴西合作者建立了绝热开放系统量子热力学一般公式,在量子绝热过程和热力学绝热过程之间建立了联系,并基于囚禁离子进行实验验证。该研究成果以Quantum thermodynamics in adiabatic open systems and its trapped-ion experimental realiza...

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