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，一些非平衡特征在热力学过程中逐渐体现出来，如动力学效应、有限尺寸效应甚至量子效应。
「非平衡统计物理」读书会
本周四晚（12月19日）20:00 将由北京师范大学物理学系讲师马宇翰分享有限时间热力学领域的最新进展。
为了探讨统计物理学的前沿进展，集智俱乐部联合西湖大学理学院及交叉科学中心讲席教授汤雷翰、纽约州立大学石溪分校化学和物理学系教授汪劲、德累斯顿系统生物学中心博士后研究员梁师翎、香港浸会大学物理系助理教授唐乾元，以及多位国内外知名学者共同发起
「非平衡统计物理」读书会
。读书会从12月12日开始，计划每周四晚20:00-22:00进行，持续时间预计12～15周。欢迎感兴趣的朋友一起讨论交流！
如何高效利用有限的能源来提高社会生产力？这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。
本次读书会将概述过去半个世纪有限时间热力学这一领域的发展，具体介绍有限时间热力学循环中不可逆性的1/t标度、最大功率效率、功率效率约束关系等核心概念。接着，我们介绍近年人们发现的具有相互作用做功物质带来的有限时间热力学优势。另外，也将讨论有限时间热力学在信息处理、离子分离等热力学任务中的应用。最后给出一些能适用于该领域教学的典型例子。
热力学循环
不可逆熵产生
最大功率效率
功率效率约束关系
马宇翰
，北京师范大学物理学系讲师。他于2015年在北京师范大学物理学系获得学士学位，2020年在中国工程物理研究院北京计算科学研究中心获得理论物理博士学位，导师为孙昌璞院士。2021年入选国家“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。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 等国际期刊发表研究论文25篇 (第一或通讯作者19篇)，被引用 600余次，单篇最高引用87次，H因子13（Google Scholar）。教学方面，关注普通物理背景下基于探究性学术竞赛的创新人才培养体系及课程建设。在大学物理、物理与工程、物理教师、物理实验等中文核心刊物发表教学相关论文23篇。
时间：
2024年12月19日（周四）晚20:00-22:00
斑图链接：https://pattern.swarma.org/study_group_issue/827
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能造出功率和效率都高的热机吗？——有限时间热力学的发展与展望. 马宇翰，董辉，孙昌璞(*)，物理 50(01)，2021
