软物质是处于理想流体和固体之间的复杂体系,其广泛存在于自然界并与人们的生活息息相关。“软物质”这一概念起源于1991年,由被誉为当代牛顿的德·热纳(Pierre-Gilles de Gennes)在其诺贝尔奖的颁奖致辞中提出,用以描述如胶体、液晶、高分子聚合物、泡沫、颗粒物质、生命等软凝聚态体系,因此又被称为软凝聚态物质。
近年来,随着可穿戴电子、柔性折展结构、软机器人、4D打印等领域的蓬勃发展,软物质力学逐渐成为软物质科学的前沿热点研究领域,也成为力学的一个新兴学科方向。一方面,软物质是典型的多学科交叉领域,蕴含了许多尚未解决的基础力学问题,力学研究的突破,将对生命科学、化学化工、医药、食品、材料、环境等领域产生重要推动;另一方面,软物质力学的研究将催生一系列颠覆性技术,促进航空轮胎等卡脖子技术的解决,并开辟新的工程应用。
在此背景下,国科大工学院今年新开了《软物质力学》研讨课,来自中国科学院力学所、理论物理所、自动化所等多个培养单位的研究生选修了这门课程。课程通过对软物质力学基本概念、主要问题及其解决思路与方法的介绍,为研究生未来研究相关科学问题奠定了初步基础。课堂紧密结合软物质力学的发展前沿,以学生为中心,通过精彩纷呈的内容,频繁互动的开放式问答,火花四溅的主题研讨,软电子器件体验等综合形式,为同学们呈现了丰富的视听盛宴,得到了大家的一致喜爱和好评。
力学所邱宜成同学认为“课程内容丰富,涉及的领域非常广泛,既有贴近生活的软物质知识,也有高端前沿的软物质科研进展”;李振源同学评价“这门课程让我对软物质力学有了更深入的了解,也为我提供了宝贵的学习机会”;毛俊杰同学感觉“不仅拓宽了我的视野,也让我对未来的研究方向有了一定的了解”;牛子豪同学感悟颇深 “短短七周的课程,带我们领略了软物质世界的广袤无垠,启发我们不断探索新的奥秘!从相变聊到熵弹性;从颗粒物质谈到柔性电子;从DNA双螺旋讲到主动湍流……年轻的大脑在课堂相聚,敏锐的思维碰撞出一个又一个富有创造力的idea,真是一种享受”;而理论物理所朱睿健同学认为“《软物质力学》作为一门全新的课程能够呈现出丰富的学科内容、前沿与基础并重的教学模式是十分不易的,我从中也收获颇丰”,并对课程给出了多条非常好的具体建议。
未来,《软物质力学》课程将不断优化教学内容,完善研讨主题,拓展课外实践等教学形式,使这门课程能做到尽善尽美,让人人学有所获,学有所用。
软物质电子器件体验
精彩纷呈的报告展示
图:牛子豪、索非
文:李伟斌
审核:王育人