王先智 教授


研究机构: 教学研究中心
研究领域: 非平衡态热力学和统计物理，玻色-爱因斯坦凝聚
办公地点: 理科楼5号楼245
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简历: 1.人类对气-液相变的认识，不算早期历史，只从1869年Andrews发现临界点和1873 年van der Waals 提出著名状态方程算起，已经有一百多年历史。统计物理建立后，人们期望从配分函数能得出相变。众所周知，有限系统的配分函数是解析函数，不存在奇点，因而 不会有相变发生。只有在热力学极限下，配分函数才会出现奇点，系统产生相变。但是真实气体的配分函数是得不到的，如何解释气体的凝聚是统计物理未解决的最 困难问题之一。1952年杨振宁和李政道提出了著名的相变理论（C.N.Yang and T.D.Lee,Physical Review 87,404，410(1952)）。他们观察到，真实分子相互作用势可近似简化为硬核势,所以有限系统的巨正则配分函数是一个以逸度为变量的多项式，其根为负的或复共轭的。他们证明，在热力学极限下如果根分布趋近于正实轴，巨正则配分函数出现奇点，系统有相变发生。2002年，我观察到，分子数为有限的流体的正则配分函数是一个多项式，完全由其根决定。在热力学极限下，如果其根分布趋近于正实轴，正则配分函数有奇点出现，流体有相变发生。这样我将杨-李 相变理论从巨正则系综推广至正则系综，提出了流体的相变理论（X.Z.Wang,Physical Review E 66,056102(2002)）。将此理论应用于气-液相变，提出了气-液相变出现的判据：气-液相变的临界温度由集团积分的第一零点组成的序列的极限所决定（X. Z. Wang, Journal of Chemical Physics 123, 054504(2005)）。
2. 硬球流体是具有液-固相变的最简单模型。流体中分子可以交换位置，固体中则不能。利用此性质和平均场近似，我提出了其冻结相变的平均场笼子理论，与实验结果和计算机模拟结果非常符合（X.Z.Wang, Journal of Chemical Physics 122,044515 (2005)）。

主要著作: X. Z. Wang and Y. Huang, Phys. Rev. A 46, 1035 (1992)
X. Z. Wang and Y. Huang, Phys. Rev. A 46, 5038 (1992).
X. Z. Wang and Y. Huang, Phys. Rev. E 47, 2205 (1993).
X. Z. Wang and Y. Huang, Phys. Rev. E 52, 1476 (1995).
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. Lett.78, 413 (1997)
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. E 56, 2793 (1997).
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. E，57, 5013 (1998).
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. E 58, 4174 (1998).
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. E 59, 222 (1999).
X. Z. Wang and J. S. Kim, Phys. Rev. E 59, 1242 (1999).
X. Z. Wang, Phys. Rev. D 64, 124009 (2001).
X. Z. Wang, Phys. Rev. E 63, 046103 (2001).
X. Z. Wang, Phys. Rev. A 65, 045601 (2002).
X. Z. Wang, Phys. Rev. E 66, 031203 (2002).
X. Z. Wang, Phys. Rev. E 66, 056102 (2002).
X. Z. Wang, J. Phys. A 35, 1885 (2002).
X. Z. Wang, J. Phys. A 35, 9601 (2002).
X. Z. Wang, J. Chem. Phys. 120, 7055 (2004).
X. Z. Wang, Physica A 341, 433 (2004).
X. Z. Wang, J. Chem. Phys. 122, 044515 (2005).
X. Z. Wang, J. Chem. Phys. 123, 054504 (2005).
X. Z. Wang, Eur. Phys. J. B 48, 385 (2005).
X. Z. Wang, Physica A 380, 163 (2007).
X. Z. Wang, J. Phys.: Condens. Matter 20, 295207 (2008).
X. Z. Wang, J. Phys. A 42, 265001 (2009).
X. Z. Wang, Physica A 389, 3048 (2010).
X. Z. Wang, J. Phys. A: 43, 425003 (2010).