有限系统热力学与能源过程优化

报告题目：有限系统热力学与能源过程优化

报告人：马宇翰，讲师，北京师范大学物理学系

报告时间：2024年4月28日上午10：00

报告地点：物理楼101

报告邀请人：赵永峰

报告摘要：如何高效利用有限的能源来提高社会生产力是全世界需要面临的重要挑战。从物理的角度来说，热力学和统计物理为应对这一科学挑战提供了基本的理论工具。然而，传统的平衡态热力学和统计物理只适用于热力学极限下和准静态过程中的热-功转换现象和统计行为。随着演化时间的减少（偏离准静态极限）和系统及热源尺寸的减小（偏离热力学极限），一些非平衡特征，如动力学效应、有限尺寸效应甚至量子效应，会在热力学过程中体现出来。本报告首先概述过去半个世纪有限时间热力学这一领域的发展，接着介绍近年报告人和合作者在熵产生的行为、热机功率效率权衡关系、信息擦除的能量-时间-精度权衡以及微观粒子分离等该领域若干基本问题的研究进展。最后，报告人讨论最近所关心的有限热源对其间热力学过程的基本约束，并由此给出一些前沿与教学方面的典型例子。

报告人简介：马宇翰，北京师范大学物理学系讲师。2015年本科毕业于北京师范大学物理学系，2020年6月于中国工程物理研究院获理论物理博士学位。2021.03-2023.02于中国工程物理研究院研究生院从事博士后研究，入选2021年度国家“博新计划”。研究兴趣集中在有限系统的热力学和非平衡统计，包括量子热力学和黑洞信息问题的理论研究，以及有限时间热力学的理论和实验研究。教学方面，关注基于研究性学术竞赛的创新人才培养体系及课程建设。2015年至今，已发表论文 50余篇，获国家专利三项，公开专利两项。在Phys. Rev. Lett./E/A, New. J. Phys., Nucl. Phys. B等国际一流期刊发表研究论文23篇 (第一或通讯作者17篇)，被引用 560次。在大学物理、物理与工程、物理教师等刊物发表教学论文23篇。