报告时间:2023年9月22日(星期五): 10:00—12:00
报告地点:天津大学地科院221报告厅
1. 报告题目:复杂系统的统计物理:从物理到地球系统
【报告人简介】:陈晓松,教授,国家杰出青年科学基金获得者,北京师范大学系统科学学院院长。1982年、1984年获华中师范大学物理学学士、理论物理硕士学位,1992年获德国柏林自由大学自然科学博士学位,2003年国家杰出青年科学基金获得者。先后在德国柏林自由大学、德国亚琛工业大学、中国科学院理论物理研究所等高校和研究所工作,2018年10月起入职北京师范大学系统科学学院。研究领域为液体统计物理、相变与临界现象、复杂系统的统计物理等。
【报告摘要】:21世纪是复杂性研究的世纪,人类迫切需要研究自然到社会大量个体组成的复杂系统,涉及物理系统、生物系统、社会系统、气候系统及地球系统等,以应对当前遇到的各类科学与社会挑战。大量个体组成的复杂系统会发生不同层次的涌现,展现有序性和层次性,形成新的结构,呈现不同功能。报告将简单介绍统计物理学的发展史及各类复杂系统,然后介绍我们最近发展的本征微观态理论,可统一描述平衡和非平衡系统的涌现及相变与临界现象,并展示在物理系统、脑系统及地球系统的应用。最后对复杂系统研究的未来发展做了简单的展望。
2. 报告题目:地球系统复杂性
【报告人简介】:樊京芳,北京师范大学系统科学学院教授,博导;北京师范大学非平衡系统研究所副所长;德国波茨坦气候影响研究所(PIK)客座教授;昆明理工大学、北京工商大学兼职博导。2014毕业于中国科学院理论所,后赴以色列巴伊兰大学、PIK、美国哈佛大学等从事博士后和访问学者工作,2020年1月任PIK助理教授,2020年10月入选海外高层次人才引进计划-青年项目,任北京师范大学副教授、教授。科研工作主要集中在统计物理和复杂系统的相变临界现象与动力学演化。在复杂体系相变与临界现象理论、极端气候的预测及影响、气候-社会系统的关联及全球气温变暖的影响等领域,取得了一系列具有国际影响力的成果。先后以第一或通讯作者在Nature Climate Change, Nature Physics,PNAS, Physics Reports等国际权威期刊上发表论文60余篇。主持和参与基金委面上、重点,国家重点研发计划,LASG重点项目,军科委项目多项。担任国际期刊Frontiers in Physics,Atmosphere客座编委,中科院四刊青年编委,《复杂系统与复杂性科学》青年编委。曾荣获以色列政府PBC fellow。2023年获“强国青年科学家”提名。
【报告摘要】:2021诺贝尔物理学奖颁给了研究复杂系统的真锅淑郎、克劳斯·哈塞尔曼以及乔治·帕里西以表彰他们对因“对我们理解复杂系统的开创性贡献”。而前两位对地球气候的物理建模、可变性量化和全球变暖的可靠预测领域做出了突出成就。作为复杂自适应的地球系统,可能存在多个潜在的临界要素。而各个临界要素之间的相互作用可能对其他子系统产生稳定或不稳定的影响,从而可能导致突然地级联失效, 使得气候变化的突变和不可逆转的威胁越来越大,人们必须切实的采取有效地行动来缓和气候变化带来的负面影响。然而,由于地球系统本身的复杂结构以及存在着众多非线性相互作用,使得人们对于上述灾难性事件的理解,尤其是预测方面变得困难重重。这也是科学界和公共政策的决策者极为关注的话题之一。本次报告将会对有关复杂性理论如何应用于地球复杂系统进行阐述。