物理科学与技术学院 - www.优德88.cpm

个人简介

个人简介：

施夏清, 教授，

Xiaqing SHI, Professor

Email: xqshi@suda.edu.cn

2019年9月至今：www.优德88.cpm ，特聘教授

Center for soft condensed matter physics and interdisciplinary research & School of physical science and technology, Distinguished Professor

2013年6月-2019年9月：www.优德88.cpm ，副教授
Center for soft condensed matter physics and interdisciplinary research & School of physical science and technology, Associate Professor

2010年7月-2013年6月：www.优德88.cpm ，高聘副教授
Center for soft condensed matter physics and interdisciplinary research & School of physical science and technology, Assistant Professor

2017年6月-2018年6月：访问法国原子能委员会 CEA-Saclay, HuguesChaté

CEA-Saclay, Paris, France

2014年1月-2014年3月：访问美国UCSB卡弗里理论物理研究所

KITP, UCSB, US, Visitor

2014年11月-2015年2月：访问法国原子能委员会
CEA-Saclay, Paris, France，Visitor

2013年5月-2013年7月：访问德国马普所物理复杂系统研究所
MPIPKS, Dresden, Germany, Visitor

2006年11月-2007年1月：香港浸会大学物理系，交换研究生。导师：汤雷翰
HKBU, exchange research student. Supervisor: Prof. Leihan Tang

2005年9月-2010年6月：南京大学物理学院，固体微结构国家重点实验室，获得物理学博士学位。导师：马余强
School of physics & national lab of solid state micro-structures, Ph.D. in physics. Supervisor: Prof. Yuqiang Ma

2001年9月-2005年6月：南京大学物理系理论物理、生物物理专业，获得理论物理学士学位。
Department of physics, Nanjing Univeristy, majored in theoretical physics andbiophysics, B.S. in theoretical physics.

研究领域

研究方向：

活性物质是一类十分广泛存在的物质状态。在活性物质体系，个体单元可以将自由能能量转变为各种力学运动。这类物质体系在微观层次进行能量输入，突破体系能量瓶颈，从而驱动系统远离平衡态。同时个体的运动可以通过相互作用耦合在大尺度展现出极为惊人的集体动力学行为。这样的体系在自然界不胜枚举，像细胞骨架自组织行为，细胞迁移，组织生长，甚至动物群体的集体运动等都可以认为是活性物质体系集体动力学的一种体现。

活性物质突破了物理学家对于物质体系能量输入的传统认识，处于统计物理、软物质物理、生物物理及流体力学等复杂非平衡体系交叉研究领域。我们小组一直以来主要发展活性物质体系的模拟和理论模型，包括细菌，细胞，细胞骨架，自驱动颗粒等相关模型体系的相变，集体动力学和自组织研究。

目前集中开展的研究有：
(1) 活性物质模型体系的相变及其动力学
(2) 活性物质体系的拓扑结构和动力学
(3) 活性物质体系的微观模型及其流体动力学方程理论
(4) 细菌，胶体体系的理论计算及集体动力学

科研项目

科研项目：

1、活性物质统计物理研究,2020-2022,国家自然科学基金优秀青年基金
2、微驱动软物质体系的拓扑结构和集体动力学,2014-2018,国家自然科学基金面上项目
3、活性杆状粒子体系的相行为和动力学:模拟和运动学方程理论,2016-2020,国家自然科学基金面上项目
4、活力物质非平衡有序结构理论研究,2011-2014,国家自然科学基金理论物理专项基金
5、自驱多体系统中自发流的涌现及其动力学特性,2013-2016,国家自然科学基金青年基金
6、参与：活性系统的热耗散及长时动力学,2017-2022,项目负责人：汤雷翰,国家自然科学基金重点项目
7、参与：复杂大分子可控组装的理论和模拟,2011-2015,项目负责人：马余强,重大研究计划重点支持项目

www.优德88.cpm （旧版）：

科技成果

软件著作著作：专利专利：

论文

论文成果（旧版）：

1.X.-q. Shi, F. Cheng,H.Chaté, Extreme Spontaneous Deformations of Active Crystals. Physical Review Letters131, 108301 (2023). 【Editors' Suggestion; Physics Viewpoint: Active particles push the boundaries of two-dimensional solids】

Physics Viewpoint: Active Particles Push the Boundaries of Two-Dimensional Solids

2. J.Codina, B. Mahault, H.Chaté, J. Dobnikar, I. Pagonabarraga,X.-q. Shi,Small Obstacle in a Large Polar Flock.Physical Review Letters128, 218001 (2022).

3. B. Ventejou, H. Chaté, R. Montagne,X.-q. Shi,Susceptibility of orientationally ordered active matter to chirality disorder.Physical Review Letters127, 238001 (2021).

4.Z. Liu,Y. Shi, Y. Zhao,H.Chaté,X.-q. Shi, T. Zhang,Activity waves and freestanding vortices in populations of subcritical Quincke rollers.PNAS118, e2104724118 (2021).

5. Y. Duan, B. Mahault, Y. Ma,X.-q. Shi, H. Chaté, Breakdown of ergodicity and self-Averaging in polar flocks with quenched disorder.Physical Review Letters126, 178001 (2021).

6.X.-q. Shi,G.Fausti,H.Chaté,C.Nardini, A. Solon, Self-organized critical coexistence phase in repulsive active particles.Physical Review Letters125, 168001 (2020).

7. 张何朋，施夏清，杨明成，涌现于交叉科学的新方向 -- 活性物质. 《物理》 51卷， 41期， 217-227，(2022).

8.X.-q. Shi, H Chaté, Self-propelled rods: linking alignment-dominated and repulsion-dominated active matter. arXiv:1807.00294

9. D. Huang, S. Lu,X.-q. Shi, J. Goree, F. Feng, Fluctuation theorem convergence in a viscoelastic medium demonstrated experimentally using a dusty plasma. Phys. Rev. E 104, 035207 (2021).

10. X. Jiang, Y. Ma,X.-q. Shi,Regulation of microtubule array in its self-organized dense active crowds. Chinese Phys. B29, 078201 (2020).

11. Y. Zhong,X.-q. Shi,Collective behaviors of self-propelled rods under semi-flexible elastic confinement. Acta Physica Sinica69, 080507 (2020).

12. L.Cai, H. Chaté, Y. Ma,X.-q. Shi, Dynamical sub-classes of dry active nematics.Physical Review E(R)99, 010601 (2019).

13. H. Li,X.-q. Shi, M. Huang, X. Chen, M. Xiao, C. Liu, H. Chaté, H. Zhang, Data-driven quantitative modeling of bacterial active nematics.PNAS116, 777–785 (2018).

14.B.Mahault,X.Jiang,E.Bertin,Y.Ma,A.Patelli,X.-q.Shi,H.Chaté, Self-propelled particles with velocity reversals and ferromagnetic alignment: active matter class with second-order transition to quasi-long-range polar order.Physical Review Letters120, 258002 (2018).

15. Q. Chen, A. Patelli, H. Chaté, Y. Ma,X.-q. Shi, Fore-aft asymmetric flocking.Physical Review E(R)96, 020601 (2017).

16. C. Chen, S. Liu,X.-q.Shi, H. Chaté, Y. Wu, Weak synchronization and large-scale collective oscillation in dense bacterial suspensions.Nature542, 210–214 (2017).

17.X.-q.Shi, H. Chaté, Y. Ma, Instabilities and chaos in a kinetic equation for active nematics.New Journal of Physics16, 035003 (2014).

18.X.-q.Shi, Y. Ma, Topological structure dynamics revealing collective evolution in active nematics.Nature Communications4, 3013 (2013).

19.X.-q.Shi, Y. Ma, Understanding phase behavior of plant cell cortex microtubule organization.PNAS107, 11709–11714 (2010).

20.施夏清, 马余强, 活力物质的非平衡结构和动力学.物理41, 31–38 (2012).

21.X.-q.Shi,Y.Ma, Effective attraction interactions between like-charge macroions bound to binary fluid lipid membranes.The Journal of Chemical Physics126, 125101 (2007).

荣誉及奖励

荣誉及奖励：

1、能够从事有趣的物理学理论研究已是最好的荣誉和奖励 Enjoy Physics!

开授课程

开授课程：课程教学（旧版）：

（1）2014-至今计算物理Computational Physics

（2）2019-至今热力学与统计物理Thermal Dynamics and Statistical Physics

（3）2011-2015研究生“软物质”课程Graduate Course for Soft Matter

招生信息

招生信息：招生信息（旧版）：

招收有兴趣从事生命、活性物质、软物质等复杂物理系统的理论和模拟研究的硕士、博士研究生。

招聘博士后从事活性物质、软物质、生物物理、统计物理模型的理论和计算的合作研究工作，待遇从优。

招聘科研助理从事短期的访问合作研究工作。

也欢迎本科生联系进实验室学习和研究。