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基础物理研究部

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姓名:徐宁

联系邮箱:ningxu@ustc.edu.cn

教育经历

2000-2005 耶鲁大学,机械工程专业,博士

1995-2000 中国科学院物理研究所,等离子体物理专业,博士

1991-1995 中国科学技术大学,等离子体物理专业,学士

工作经历

2023至今 合肥国家实验室高级研究员

2010至今 中国科学技术大学教授

2009-2010 香港中文大学研究助理教授

‌2006-2009 宾夕法尼亚大学、芝加哥大学博士后

研究简介

在非晶体系、相变和非平衡统计物理领域开展系统性研究,揭示非晶固体特性的形成机理、发展描述非平衡体系的动力学和统计方法,取得以下重要成果:

定义微观结构序参量,在非晶固体无序结构中提取关键结构信息,建立结构与非晶固体弹性模量、稳定性、本振振动、能量输运等的关系;揭示剪切、自驱动等典型非平衡体系的内在关联,从有效温度、弹塑性形变、流变等多角度建立不同非平衡体系的统一描述;发现新的准晶形成条件,对现有的准晶理论提出挑战。相关成果发表于Nature及子刊、PNAS、Science Advances、PRL等期刊。

‌核心研究方向‌:

1.‌非晶液-固转变和非晶固体本质

2.‌二维结晶、熔化的拓扑相变机理及准晶形成机理

3.‌非平衡流变及结晶动力学

4.基于复杂网络的力学超材料

主要荣誉

2015 中国科学技术大学海外校友基金会青年教师成就奖

2024 宝钢优秀教师奖

代表性论文

1. Zhang, Z., Xu, N., Chen, D. T. N., Yunker, P., Alsayed, A. M., Aptowicz K. B., Habdas, P., Liu, A. J., Nagel, S. R., Yodh, A. G. Thermal vestige of the zero-temperature jamming transition”, Nature 459, 230 (2009).

2. Xu, N., Vitelli, V., Wyart, M., Liu, A. J., Nagel, S. R. Energy transport in jammed sphere packings, Physical Review Letters 102, 038001 (2009).

3. Zhao, C., Tian, K., Xu, N. New jamming scenario: From marginal jamming to deep jamming, Physical Review Letters 106, 125503 (2011).

4. Wang, L., Xu, N. Probing the glass transition from structural and vibrational properties of zero-temperature glasses, Physical Review Letters 112, 055701 (2014).

5. Wang, X., Zheng, W., Wang, L., Xu, N. Disordered solids without well-defined transverse phonons: The nature of hard sphere glasses, Physical Review Letters 114, 035502 (2015).

6. Zu, M., Liu, J., Tong, H., Xu, N. Density affects the nature of the hexatic-liquid transition of two-dimensional melting of soft-core systems, Physical Review Letters 117, 085702 (2016).

7. Xu, N., Liu, A. J., Nagel, S. R. Instabilities of jammed packings of frictionless spheres under load, Physical Review Letters 119, 215502 (2017).

8. Zu, M., Tan, P., Xu, N. Forming quasicrystals by monodisperse soft-core particles, Nature Communications 8, 2089 (2017).

9. Nie, Y., Liu, J., Guo, J., Xu, N. Connecting glass-forming ability of binary mixtures of soft particles to equilibrium melting temperatures, Nature Communications 11, 3198 (2020).

10. Wang, Y., Fang, S., Xu, N., Deng, Y., Two-scale scenario of rigidity percolation of sticky particles, Physical Review Letters 124, 255501 (2020).

11. Zhang, J., Zheng, W., Zhang, S., Xu, D., Nie, Y., Jiang, Z., Xu, N. Unifying fluctuation-dissipation temperatures of slow-evolving nonequilibrium systems from the perspective of inherent structures, Science Advances 7, eabg6766 (2021).

12. Zhan, M., Chen, Y., Jiang, Z., Xu, N., Tan, P. Multiple scenarios of low-temperature nucleation in simple liquids, Physical Review Letters 130, 178201 (2023).

13. Xu, D., Zhang, S., Liu, A. J., Nagel, S. R., Xu, N. Discontinuous instability of disordered solids under load, PNAS 120, e2304974120 (2023).

14. Xu, D., Zhang, S., Tong, H., Wang, L., Xu, N. Low-frequency vibrational density of states of ordinary and ultra-stable glasses, Nature Communications 15, 1424 (2024).

15. Mo, R., Xu, D., Xu, N. Thinning by cluster breaking: Active matter and shear flows share thinning mechanisms, PNAS 121, e2318917121 (2024).

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