|
|
欧阳钟灿,理论物理学家,1946年1月25日出生于福建泉州市。1968年从清华大学自动化系毕业,获学士学位。1968~1978年期间任兰州化工厂助理工程师。1978年返回清华大学攻读博士学位,专业方向为液晶的非线性光学理论,并于1984年获得博士学位。1985~1986年在中科院理论物理所做博士后,研究分形生长理论。1987~1988年期间以洪堡基金学者的身份访问联邦德国柏林自由大学,师从W.Helfrich教授研究流体膜泡的形状理论。1989年回理论所任副研究员,1992年转为正研,并于1998年12月当选该所的所长。他还担任国际刊物 International Journal of Modern Physics B(2000年至今),Journal of Computational and Theoretical Nanoscience (2004年至今),以及 Electronic Communication of Liquid Crystals (2003年至今)的编委。1997年当选中国科学院院士,2003年当选第三世界科学院院士。他在软凝聚态物理、统计物理等领域作出了多项贡献,以下是其中被国际同行广泛认可的代表性工作。
一、流体膜泡的形状方程及其解
与w.Helfrich 教授合作,他导出了流体膜泡的普适形状方程并且用严格的微分几何方法讨论了方程的解及其稳定性。在此基础上,他与合作者一起得到了具有旋转对称性、与血红细胞的形状严格相同的双凹碟形解,这项工作揭开了长期以来生理学上血红细胞的形状之谜【PRE48(1993)2304】。1990年他首次从理论上预言了存在两种亏格同为1的环形膜泡,它们的两个生成环半径之比分别为1/ 与0,此预言很快即被三个实验组从物理【PRA43(1991)4525】、生物化学【Nature352(1991)52】和化学【Langmuirl0(1994)1008】的角度所证实。这些研究成果引起了数学家很大的兴趣,被视为Poisson 曲率弹性理论的新发展【J.C.C.Nitsche,Q.Appl.Math.51(1993)363】,随后他又与合作者一起找出了4类在数学上很有意义的解析解【PRL74(1995)4345】。
二、手性双分子膜的螺旋结构
他和合作者于1990年类比胆甾液晶理论提出了手征膜理论,对1984年以来发现的类脂双层膜的螺旋结构作了全面解释【PRL65(1990)1679;PRA43(1991)6826】,相比后来de Gennes、Lubensky和Prost提出的模型,他们的理论模型与实验数据更加吻合。1998年他与合作者【PRL81(1998)473】推广了这个理论,用于解释MIT和Harvard医学院发现的胆汁中胆甾结晶的螺旋结构,得到了与实验结果高度吻合的螺旋角数值。
三、液晶近晶相A的畴结构和碳纳米管的螺旋结构
自从1991年Friedel和Gradjean发现了液晶近晶相A(Sm-A)中的焦锥畴织构(FCD,focal conic domains),如何解释这个现象一直困扰着该领域中的学者【Naturel33(1934)445】。1993年欧阳钟灿和他的合作者提出了描述SmA畴结构的理论【PRL74(1995)4345】,随后解决了最普遍的SmA曲率弹性能的变分问题,揭示了FCD的形成机理【PRE52(1995)2095】。他们将多层碳纳米管(MCNT)视为类似于SmA的一个薄层体系,很好地解释了McNT的螺旋结构【PRL78(1997)4055】。
四、单分子DNA弹性理论
最近几年,他与学生致力于研究单分子双链 DNA 的弹性力学【PRL82(1999)4560】和单链 DNA/RNA 的发夹一螺旋相变【PRL86,86(2001)8694.】。这些创新成果多次应邀在国际性会议报告,如在21st IuPAP International ional Conference of Staristical Physics 上作特邀报告【Physica A306(2002)359】。与美国的两个实验小组合作,他们计算出了P53调控蛋白的响应单元 waftDNA 的弹性模量是随机序列DNA弹性模量的l/3,这对于研究:P53的抑癌机理提出了新的启示,相关的文章发表在著名的分子生物学杂志上【J.Mo1.Bio1.306(2002)227】。
他已在国际著名刊物发表论文近90篇,出版英文专著l一部 Geometric Method in the Elastic Theory in Liquid crystal Phases (合著),并将之扩增为中文版《生物膜泡曲面弹性理论》。他与刘寄星合著的科普读物《从肥皂泡到液晶生物膜》自出版以来广受读者好评(被评为“近20年来100种科普佳作”,据《科学时报》2000年5月29日)。欧阳钟灿因上述部分研究成果获得多项奖励。他于1993年获得海外华人物理协会亚洲杰出成就奖,1995年获中科学院自然科学一等奖,1999年获得周培源奖,同年与合作者一起获得了国家自然科学二等奖。在学生教育方面,欧阳钟灿已经指导学生近20名,其中周海军的博士论文获中国科学院院长奖(特别奖)以及2002年度全国优秀博士学位论文,为此欧阳钟灿荣获2003年度宝洁优秀研究生导师奖。
|
|