基础与前沿研究院第八届“研究生学术交流月”系列讲座五(20230616 欧阳钟灿院士)
发布于:2023-06-08 16:02:49   |   作者:[学院] 基础研究院   |   浏览次数:4369

报告题目:神秘的软物质液晶:从无处不在显示到奇妙的生物膜理论

报告人:
欧阳钟灿(中国科学院院士,中国科学院理论物理研究所)

报告
时间:6月16日(周五)9:00


报告地点:
沙河校区学术交流中心一楼104会议室

摘要:

液晶是一种既能像液体一样流动,又能像晶体一样对光的传播的偏振进行调节,因为它们通常由较长的有机分子构成,并在外部电磁场作用下,分子的长轴因介电效应会随外电磁变化改变指向。由于液晶兼有晶体改变光的能力与液体的流动性,它们可以用于制作超柔韧、对颜色敏感的棱镜和偏振片,这就是现在家喻户晓代替“大脑袋”CRT的液晶显示屏的物理原理。非常值得欣慰的是,经过京东方等头部液晶显示企业近三十年从0到1、从1到世界第一的奋斗,我国已完全克服“缺芯少屏”少屏困境,成为显示产业世界第一的伟大国家。 

液晶的数学理论融合了晶体复杂的对称性与流体丰富的动力学,法国物理学家皮埃尔-吉勒·德热纳(Pierre-Gilles de Gennes)据此成功分析了这些因素对液晶的奇异的光学特性的影响,于1991年,因其对液晶理论的贡献荣获诺贝尔物理学奖。

更神奇的是,液晶还是生命的核心。有一种特殊的二维液晶,它卷曲形成闭合球面,组成了细胞表面以及细胞内不同功能单元之间的薄膜。发现生物膜液晶秘密正是发现液晶显示原理的德国科学家W·赫尔弗里希(W. Helfrich),利用他的液晶生物膜理论,红血球的正常形态双凹盘状形状及各种病态形状都得到严格的数学解释,这些液晶膜能选择性地让各类不同物质通过,从而让细胞可以进食、消化、排泄与呼吸,它们还会生长、发芽和分裂,都可以用这个生物膜的液晶理论完美解释。





个人简介:

欧阳钟灿,理论物理学家,中国科学院院士,中科院理论物理所原所长,中国科学技术大学物理系主任。1968年毕业于清华大学自控系,后取得清华大学凝聚态物理硕士、光学博士学位。在物理、化学、生物学的交叉领域做出了杰出的工作,特别是在生物膜理论、DNA生物大分子弹性性质及蛋白质折叠方面。先后获首届海外华人物理学会亚洲杰出物理学成就奖,首届“国氏”博士后奖励基金,中科院自然科学一等奖,周培源奖,国家自然科学二等奖,何梁何利基金科学与技术进步奖等。