7月8日下午，中科院研究生院夏季学期《力学发展与创新思维》讲座第四讲，我们迎来了我国地震预测领域的专家尹祥础研究员。他是中国地震局地震预测研究所（原分析预报中心）研究员、博士生导师，中国科学院力学研究所非线性力学开放实验室（LNM）特邀客座研究员，中国科学院研究生院长期兼职教授，并同时兼任多个相关学术期刊主编或编委。尹老师虽已年过古稀，但依然精神矍铄，他深入浅出、图文并茂地向同学们介绍了脆性介质中灾变事件的新理论)在地震预报研究中的应用，并且特别说明了其中的创新思维：加卸载响应理论LURR（LoaU nload Response Ratio），之后还和同学们做了有益的互动交流。
地震活动是一种极具破坏力的自然现象，它对人类生产活动、经济建设和生命安全直接构成威胁。一些特大型地震，如唐山大地震等，曾造成数十万人的伤亡和无法计量的财产损失。如果能有效预测这些地震的发生，发出预警，从而提前采取准备措施，则能够避免或减缓这些灾难性的事件发生。但是“上天有路，入地无门”，人们至今还无法对震源深处作任何直接的观测研究，而且地震是小概率事件，数据资料的积累异常困难。因此，地震预报长期以来一直是世界性的科学难题和工程难题。
基于这些背景，尹祥础老师首先介绍了自己的科研经历。原来力学专业出身的他，刚刚接触地震方面研究工作时也是感到无从下手。因为在力学书本上学到的问题，都有控制方程、初始条件和边界条件等一些必备要素。但是在地震问题研究中，由于地质条件的差异多变和地球内部数据资料的缺失，很多要素不是很清楚甚至根本不知道，控制方程和初边值条件往往无从谈起。我们只知道一些过程变量（如应力应变）在某一时期的微小变化特性，如何从这些过程变量提取信息、推测地壳受力的临界情况，从而做出地震预报，是一个必须首先解决的现实问题。上个世纪80年代，在没有便捷的网络通信条件下，尹老师与其课题组人员，经过艰苦努力，搜集到了世界各地主要的地震数据资料。仔细分析发现了一个规律，即大地震之前，地壳往往出现加卸载响应比剧增的前兆现象。原来，由于日月引潮力的作用，不但地球上海洋水体会出现潮汐波动现象，地壳岩层等也会出现固体潮，只是其幅值很小（应变10-7量级），以往并没有引起人们多大注意。而恰恰是这些微小的加载卸载，为我们提供了自然的全球范围的实验条件。在地震前夕，震源区岩层由于挤压拉伸，其应力应变达到临界状态而产生微观和宏观的物理损伤，此时，固体潮引发的加卸载响应比（LURR）就会表现出异常突变。如果我们捕捉到了某个地区岩层的LURR异常突变信息，我们就可以预言，这个地区很可能快要发生地震了！基于这个理论模型，尹老师课题组又进行了相关岩石试件实验研究和数值模拟，结果都证实了该模型的可行性和可靠性。
这一创新模型的提出，立即引起了国内外同行的广泛关注，并且作为中国人提出的地震预测理论在世界上得到高度评价。到目前为止，它已经多次成功预测了美国洛杉矶地震、日本关东地震、东南亚地震、云南丽江地震等。特别是2004年利用深腾6800超级计算机成功预测了广东阳江地震，比地震发生仅仅提前６天时间。这都让人们对其刮目相看，并深切希望它能够进一步发展完善，直至以之为基础建立起一套系统的地震中短期预警机制。同时，本领域国内外相关期刊文章、硕士博士论文等也达到几百篇之多。
尹老师介绍说，LURR理论预测地震已经有了良好的基础，取得了突出的成绩，但是仍然存在漏报和误报地震的可能，距离工程标准的实用还有很长道路要走。另外，LURR理论也可以用在预测水库大坝安全、火山地震、矿震、甚至文物保护等方面，并且已经有相关研究在进行，例如中国和意大利正在合作开展文物修复相关研究。他最后列举了目前该领域还存在的一些问题和今后可能的发展方向，希望同学们对感兴趣的题目给与关注和研究。
讲座结束后，同学们热情不减，纷纷就自己感兴趣的内容话题和尹老师进行了交流讨论，但限于时间，不可能每人都有机会提问发言，尹老师爽快地留下了电子邮件和办公地址，欢迎同学们在任何时间和他探讨问题、交流思想。
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。
