大胆假设,小心求证——记赵亚溥研究员的专题报告

  • 孙一峰 (物理科学学院)
  • 创建于 2007-07-11
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近日,由物理学院开设的夏季学期课程“力学发展与创新思维”迎来了中科院力学研究所非线性力学国家重点实验室的赵亚溥研究员,他为同学们带来的报告题目是:MEMS和Bio-MEMS中润湿和电润湿的实验与理论的研究。

微机电系统(MEMS)和生物微机电系统(Bio-MEMS)作为新兴的交叉学科,近年来在世界范围内引起了广泛的关注,其中也涉及一系列的固体力学、流体力学问题,其迅速发展也为古老的力学学科注入了新的活力。赵亚溥研究员及其科研团队自2000年起率先在国内开展MEMS领域相关力学问题的研究,经过多年努力,业已成为国内该领域研究的佼佼者,相关工作近年来被一系列国际一流期刊刊登并多次受邀在国际会议上做专题报告。

赵亚溥研究员的报告先以一系列有关想像力的名人名言开始,诸如“比知识更为重要的是想像力”,“逻辑只能把你从一处带到另一处,而想像力可以把你带往任何地方”。从中赵亚溥研究员指出:进行科研工作,特别是在一个崭新的领域进行探索性的研究,一个人想像力的重要性。并且鼓励同学们激发自己的想像力,敢于想像,敢于创新,这样才能在科研领域有所建树。这同时也是开设“力学发展与创新思维”这门课的主旨所在。

接着,赵亚溥研究员为大家介绍了微机电系统和生物微机电系统的相关研究背景。他的讲解图文并茂、深入浅出,将MEMS研究的脉络和其中相关力学问题的引出娓娓道来。例如他指出了MEMS尺度下,存在一系列的力学尺度效应,导致一些经典意义下的力学模型不再适用。例如弹性力学中的杨氏模量。他还指出MEMS中力学问题研究的重要性。例如如不解决纳米尺度下的黏附问题,人们所设计的诸如分子马达等微机电系统也将由于黏附力而根本无法运转,只能停留在设想中。

在讲解中,赵亚溥研究员为同学们展示他所领导的研究组近年来在电润湿领域开展的一系列实验理论探索。所谓电润湿就是通过施加电场使得一些超疏水的材料变成亲水材料,但是这种方法往往在电场撤去之后便失去效用,材料重新变回疏水材料。一些国际著名的高校和科研机构竞相在这方面开展工作,希望攻克这一难题。赵亚溥研究员的团队近期通过在疏水材料表层喷涂亲水的金颗粒,取得了不错的效果,相关实验仍在进行中。此外,赵亚溥研究员的科研小组还成功的将原来仅适用于光滑表面的电润湿Young方程推广到了粗糙表面,内部有气泡的情形,得到了一个普适的结果。赵亚溥研究员还为同学们展示了一些国外相关研究的最新成果,以及已经初步商业化生产中的产品,借以揭示这一领域研究的重要性和未来广阔的应用价值。

最后,赵亚溥研究员引用胡适“大胆假设,小心求证”的名言结束了自己的报告,鼓励同学们敢于想像,敢于实践,这样才能在自己的研究领域有所突破。

 

责任编辑:孙一峰

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