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张洁:于“颗粒”处显真功

2013年08月21日01:15    来源:科技日报    手机看新闻
原标题:张洁:于“颗粒”处显真功

  ■ 周三有约

  本报记者 袁志勇

  和张洁认识,是在中科院物理所、成都山地所和清华大学联合组织的“重大工程及地质灾害中的颗粒物理与力学问题”香山科学会议上。

  来自上海交通大学物理系与天文系张洁研究员在会上作了题为“剪切应力作用下的颗粒体系动力学相变”的学术报告,和与会专家分享了该领域实验研究的一些创新点,引起了其他科学家的共鸣和讨论。这一实验采用了一个由数千颗光弹性圆盘所组成的二维模型系统来研究该系统在剪切应变下产生的剪切拥堵现象。这一桌面系统模拟的粒子结构的涨落和力链网络结构的生成和演化与地震产生的机理有着十分紧密的联系。

  “希望能对灾害研究有所贡献”

  “颗粒物质在自然界中几乎无处不在,它和我们的生活紧密相关。包括土壤,沙石、粮食、煤炭、和铁矿石等。颗粒物质是人们日常生活中除液体之外接触最多的一种物质态。”张洁对于颗粒物理的解释,让我们明白其实它并非生僻的物理词汇,而是生活中处处可见的。

  沙尘暴,山体滑坡, 泥石流,和地震等自然现象和颗粒物质也紧密相关,颗粒系统的摩擦力的随机涨落和地震研究是紧密相关的。“通常地震产生的简单模型通常被描述为:在地下有两块巨大的岩石在沿着一个断层进行摩擦,这一过程并非十分平稳,两块岩石会先粘滞在一起很久,然后在某一瞬间会产生突然的滑动,在粘滞过程中积累产生的大量的弹性能量将在滑动的一瞬释放出来。比如在四川地震中释放的能量就相当于数百颗广岛原子弹的能量。因此如何去理解和认识颗粒系统的各种静力学和动力学性质关系着国计民生,十分重要。”对于颗粒物理和力学的相互作用于地震研究中的作用,张洁有着自己的理解。

  因此,近年来张洁的研究方向主要是非平衡态和非线性系统的实验研究,包括颗粒物质体系的统计描述,颗粒介质的剪切应变和剪切拥堵,颗粒物质的力链网络的结构,颗粒物理的地质意义,二维热对流和二维湍流,在液体薄膜的不稳定性等方面也有突破性的研究成果。“我希望能对灾害研究有所贡献。”他说。

  “对学生应多一些鼓励”

  对于学生,张洁的态度是:应多一些宽松和鼓励。

  “对学生也不会过多干涉,一步步地分配任务,主要是为他们提供一个宽松的科研环境和学习环境,但是我也会经常主动和他们讨论一些问题,进行提议和引导,但不能让学生有压力和被动的感觉”。

  张洁研究员告诉记者,他认为国内的学生在主动性上会略有劣势,但真正做科研的人,是需要执着的热情和积极的主动性的,需要克服很多惰性去深入钻研的。所以,适当激发学生的热情,也是一件必要且困难的事情。

  “选择这一领域源于好奇心”

  被问及为何会选择这一领域,他平淡地说:其实很简单,就是一种兴趣爱好,很多时候就是为了探索一个答案,或者一个结果,就会花很大的精力,或在一个项目上去纠结很长的时间,得不到结果会寝食不安:“我其实并没有什么特别宏伟的想法,选择这一领域一切都源于好奇心,但是做科研的时间长了后,它会驱使你不停向前,不达目标无法停止。”

  很难想象,张洁会常常因为一些学术问题和一些同事和朋友争得面红耳赤,据他一位同样的海归的同事介绍,他们经常会为一个问题或者方法争执很长时间,最后的结果总是会用实验最终证明来结束,但同事间关系却非常好,因为都是很朴实的学术观点,只为求真、求理。

  可以说,在颗粒物理这个世界中,张洁执着诠释着自己的“求知”真性情。

(来源:科技日报)


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