物理学院学术报告（第49期）

报告题目：无序固体的温度、特征尺度与阻塞临界性

报告专家：张建华 副研究员 中国科学技术大学

报告时间：2026年09月02日（周三）14：30-16：00

报告地点：理6栋302  邀请人：赵纪军

报告内容：

无序固体广泛存在于自然界及工业生产中。由于缺乏周期结构且通常处于非平衡状态，如何从微观结构出发理解其温度、特征尺度与宏观力学行为，是凝聚态物理和统计物理中的重要问题。本报告将围绕无序固体的结构与临界行为介绍三个方面的工作。首先，从势能景观和固有结构出发，建立零温固有结构系综的涨落—响应关系并定义特征温度 (T_IS)。研究发现，T_IS 在结晶体系中对应结晶温度，在玻璃形成体系中对应动力学起始温度，并与老化玻璃、准静态剪切及自驱动体系中的涨落—耗散有效温度一致，从而建立了缓慢非平衡态与其平衡母体之间的联系。其次，通过随机钉扎抑制二维单分散体系的晶化，发现在临界钉扎比例处，体系恢复普适阻塞标度；临界钉扎粒子间距进一步给出了随机密堆积的特征长度。最后，通过连续调控晶体中的结构无序，发现任意有限无序均能够恢复普适阻塞临界性。普适配位数分布和接触数超均匀性表明，这种临界性并非由粒子尺度的几何有序所控制，而源于接触尺度的机械自组织。上述工作为从微观结构统一理解无序固体的非平衡温度、特征尺度与临界力学性质提供了新的视角。

专家简介：

张建华，中国科学技术大学物理学院特任副研究员。主要采用计算模拟与理论分析研究无序固体和非平衡统计物理，关注结构无序如何影响固体的力学稳定性、振动及动力学行为。围绕非平衡体系的有效温度、随机密堆积的特征长度和无序固体的普适阻塞临界性开展了系统研究，相关成果发表于《Physical Review Letters》《Science Advances》和《Soft Matter》。