【学术视频】第五届全国统计物理与复杂系统学术会议 | 北京大学全海涛教授

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图 | 全海涛

题目：Hierarchies of Fluctuation Theorems and Experimental Tests of Differential Fluctuation Theorems

报告人：全海涛

单位：北京大学

时间：2019-07-27

地点：中国科学技术大学

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报告摘要

Nonequilibrium processes of small systems such as molecular machines are ubiquitous in biology, chemistry, and physics but are often challenging to comprehend. In the past two decades, several exact thermodynamic relations of nonequilibrium processes, collectively known as fluctuation theorems, have been discovered and provided critical insights. These fluctuation theorems are generalizations of the second law and can be unified by a differential fluctuation theorem. Here we perform the first experimental test of the differential fluctuation theorem using an optically levitated nanosphere in both underdamped and overdamped regimes and in both spatial and velocity spaces. We also test several theorems that can be obtained from it directly, including a generalized Jarzynski equality that is valid for arbitrary initial states, and the Hummer-Szabo relation. Our study experimentally verifies these fundamental theorems and initiates the experimental study of stochastic energetics with the instantaneous velocity measurement.

个人简介

全海涛，2002年在中南大学获得学士学位，2007年在中国科学院理论物理研究所获得博士学位。2007年9月-2012年12月分别在美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室和美国马里兰大学从事博士后研究。2012年12月他加盟北京大学物理学院任研究员，博士生导师。2018年12月获得北京大学长聘职位，同时晋升正教授。全海涛的主要研究领域是统计物理和量子物理的基本问题。迄今为止他共发表40多篇论文，总共获得2800多次引用（据google scholar）。他先后获得过的奖励和荣誉包括：国家自然科学奖二等奖（第二完成人）（2008年），全国百篇优秀博士学位论文奖（2009年），国家杰出青年科学基金（2018年）。

会议简介

全国统计物理与复杂系统学术会议由中国科学院理论物理研究所主办，是我国统计物理与复杂系统领域最具影响力的学术活动，每两年举办一届。第五届全国统计物理与复杂系统学术会议于2019年7月26日至7月29日在安徽举行，会议主要以邀请报告、口头报告及张贴报告的形式，交流国内外统计物理与复杂系统领域的最新进展，同时讨论中国统计物理与复杂系统研究的现状与发展趋势。此次会议由中国科学院理论物理研究所主办，中国科学技术大学承办，安徽大学、安庆师范大学、安徽师范大学协办。