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统计物理和层展论的胜利:为何2024年诺贝尔物理学奖授予神经网络研究
2025年
本文详细介绍2024年诺贝尔物理学奖获奖成果的来龙去脉,阐述多个相关领域的科学背景、历史、现状和未来,强调神经网络研究的物理学意义和生物学源泉,展示鲜为人知的关联,包括学科之间的关联和科学家之间的关联,反映了学科发展的多维度因素.本文指出,获奖成果标志了理解智能的物理学成就,是统计物理和层展论的主动实践和胜利.物理学未来将以各种新的方式更广泛地存在.
施郁
关键词:诺贝尔物理学奖神经网络统计物理
地震统计物理研究的新视角:“龙王”理论及“龙王”地震事件
2025年
系统地定量考察大地震发震机理是否特殊,不仅能够深化对断层破裂和地震活动规律的理解,而且有望促进大地震可预测性研究和提升防灾减灾策略的有效性.本文作者之一于2009年提出的“龙王”理论,旨在为那些内源性极端离群值(即“龙王”事件)提供一个量化的识别和检验框架.该理论为解释、预测和管控这些罕见但影响巨大的事件提供了非常有价值的分析工具.本文讨论了将其应用于地震学的可行性,提出用古登堡-里克特定律的离群值作为识别“龙王”地震事件的标志,并结合断层耦合强度、有限断层破裂、破裂几何复杂性及地震动力学数值模拟实验呈现的失稳破裂探讨了可能导致这些特殊事件产生的四个地震学机制.尽管“龙王”理论在地震学的具体应用还面临诸多实际挑战,但仍有望显著丰富统计地震学的研究内容.通过从统计物理研究的视角重新系统性审视地震破裂类型的分类,并将这些认识与其背后的物理机制相结合,本文呈现的内容将可以极大提升地震统计物理研究领域的分析手段和研究深度.
李佳威宋笛牒吴忠良李杭威
软物质前沿科学丛书 生物分子马达的统计物理与复杂输运
分子马达是生命体中实现物质输运、蛋白质合成、能量转换等基础生物功能的重要微尺度机器。本书利用非平衡态统计物理系统探讨了分子马达的输运问题。第1-4章就相关基础理论,包括分子马达的生物基础、分子马达的统计动力学理论、布朗棘...
高天附
交通系统科学中的统计物理方法
统计物理是研究自然和社会复杂系统的重要工具。本书对统计物理的一些基础理论与方法进行介绍,包括最可几分布、热力学定律、自由能、相平衡、相变、分形、重整化群、自组织临界性、幂律分布、异速生长等,并列举这些理论与方法在交通系统...
闫小勇编
复杂系统与计算统计物理
2024年
统计物理和计算物理方法研究复杂系统是当前物理科学的重要前沿之一.本文主要针对国家自然科学基金“计算物理”申请代码所覆盖的“复杂系统与计算统计物理”方向的现状和前沿挑战进行简单介绍,探讨新兴领域,并对其未来发展进行展望.
徐莉梅金瑜亮孙刚周海军赵鸿马余强
关键词:复杂系统非线性动力学
统计物理学中关于平动运动边界条件的教学实践
2024年
热力学统计物理教材中求解平动运动粒子的波函数时,对于边界条件往往任意选择无限深势阱模型和周期性边界条件中的一种。由于两种边界条件下求解得到的单位能量间隔中量子态数是完全一致的,因此边界条件的具体形式不会影响统计物理研究问题的结果。然而,边界条件的选择对于学生理解上下游特定课程的具体内容是有一定影响的,部分课程中存在着不同的概念应用,本文建议在热力学统计物理课程中还是应该将两种不同边界条件的适用范围给以详细说明。
陈培锋王铭海钱壮林
关键词:周期性边界条件
热力学与统计物理导论
本书为中国科学技术大学交叉学科基础物理教程之一,主要内容包括:热力学系统及其热力学势,典型经典热力学系统,相变和临界现象,理想经典气体和量子气体的统计理论,统计系综理论,气体动力论。本书适合物理专业以及天文学、空间科学等...
袁业飞
热力学·统计物理教学中的量纲问题
2024年
本文就热力学·统计物理的一道习题的解法展开讨论,说明在物理问题推导过程有量纲物理量的规范运算方法,以及物理结果的规范表达方式。此外,论文简单说明了Π定理并举例利用Π定理对物理系统进行量纲分析。量纲分析在物理学中如此重要,因此在物理基础课教学中应予足够的重视。论文附录给出了汪志诚《热力学·统计物理》(第六版)教材中部分公式规范表达形式。
熊兆华杨琳朔梁淇玮王雯宇
关键词:量纲热力学统计物理
利用冷冻电镜研究蛋白质机器的非平衡统计物理
2024年
对蛋白质机器的完整描述应包括其微观结构、热力学和动力学性质与工作机制.最近兴起的冷冻电镜技术为蛋白质热力学与动力学的研究提供了全新的机遇.目前已经有一些工作不仅利用冷冻电镜技术解析蛋白质的高分辨率结构,还结合数据处理方法来分析蛋白质的构象分布并进一步推测其热力学性质.然而,利用冷冻电镜技术直接对蛋白质的动力学过程作观测与定量分析的方法还在发展的初级阶段.本文选取了一个理想的蛋白质系统,即蓝藻生物钟蛋白对冷冻电镜分析蛋白质非平衡过程的可能性进行探索.基于已有的实验数据,将蓝藻生物钟蛋白KaiC的平衡态统计物理模型推广至非平衡态,对KaiC蛋白处于非平衡态时的动力学特征进行预测.基于动力学预测结果,本文揭示了冷冻电镜技术具有分析蓝藻生物钟蛋白的非平衡过程的可能,为进一步的冷冻电镜实验提供了理论依据.
杨添欧阳颀
关键词:冷冻电镜
统计物理简义
本书针对物理学本科专业课程“热力学与统计物理”,内容完整、重点突出,全书包括五个部分:热学和统计基础、经典系综和应用、量子系综和应用、相变现象和机制、非平衡统计初步。一方面,本书非常注重各部分内容之间的逻辑关系,以提出问...
秦思学

相关作者

陈木法
作品数:66被引量:122H指数:6
供职机构:北京师范大学
研究主题:第一特征值 统计物理 概率论 马氏链 生灭过程
胡岗
作品数:80被引量:218H指数:8
供职机构:北京师范大学物理学系
研究主题:混沌 随机共振 稳定性 英文 分岔
周涛
作品数:244被引量:2,420H指数:26
供职机构:中国科学技术大学
研究主题:复杂网络 大数据 人类动力学 无标度网络 复杂系统
郑志刚
作品数:71被引量:308H指数:8
供职机构:华侨大学信息科学与工程学院
研究主题:复杂网络 定向输运 混沌 动力学 非线性网络
汪秉宏
作品数:241被引量:2,833H指数:27
供职机构:中国科学技术大学物理学院近代物理系
研究主题:复杂网络 无标度网络 交通流 元胞自动机 元胞自动机模型