我校教師于成龍在《Science》發(fā)表評論文章

3月25日，《SCIENCE》在線發(fā)表了我校于成龍、程航、齊勇、宋杰、楊晨光、文毓、王秀峰合作撰寫的論文《Comment on “Reversible disorder-order transitions in atomic crystal nucleation”》。該論文發(fā)現(xiàn)，韓國漢陽大學Sungho Jeon等人2021年1月29日發(fā)表于《Science》的關于原子晶體成核動態(tài)結構序變（Dynamic structural fluctuation）發(fā)生于極小團簇尺度范圍內(nèi)的結論有誤，提出了晶體成核動態(tài)結構序變更傾向于發(fā)生于臨界尺度附近的新觀點。

《SCIENCE》是由美國科學促進會編輯出版的全球最有影響力的學術期刊之一，由愛迪生于1880年創(chuàng)辦。對已經(jīng)發(fā)表的學術論文展開質(zhì)疑和討論，一直是《SCIENCE》堅持的科學態(tài)度。技術評論（Technical Comments）欄目屬于科學洞察（Science’s Insights）部分，專門發(fā)表那些對3個月內(nèi)在《SCIENCE》上發(fā)表的論文中的核心結論和（或）研究方法提出質(zhì)疑并有重要改進的研究論文。按照《SCIENCE》投稿指南，于成龍等人與原作者開展了多輪討論，研究成果經(jīng)編委會長達九個月的評估，最終于2022年3月8日接收。此后，《SCIENCE》在線發(fā)表了原作者的回應。

經(jīng)典成核理論中，亞穩(wěn)的無序致密液體或無定形固體團簇自發(fā)且不可逆成核已有共識，但是否存在其它成核過程及相關機理一直是學術界長期關注的焦點問題。于成龍等人在長期相關研究積累基礎上，通過分析邏輯函數(shù)進行響應區(qū)域劃分的合理性，發(fā)現(xiàn)Sungho Jeon等人用“幻數(shù)”進行區(qū)域劃分具有誤導性，舉例論證了若使用“幻數(shù)”進行劃分會導致不同電子束輻照條件下的區(qū)域缺失或交錯；提出了依據(jù)邏輯函數(shù)的一階和二階微分方程確定響應區(qū)域具有統(tǒng)計意義，并將邏輯函數(shù)與一級相變熱力學結合推導出動態(tài)可逆波動中存在臨界尺度。研究結果修正了Sungho Jeon等人所獲得的原子晶體成核的動態(tài)可逆波動過程發(fā)生于極小團簇尺寸范圍內(nèi)的結論，認為序變發(fā)生于臨界尺寸附近，熱力學判據(jù)應為輻照條件下無序與有序狀態(tài)之間非常小的相變勢壘，動力學判據(jù)應為團簇形狀因子調(diào)控的表面或界面形狀效應。

修正前后依賴于納米晶體尺寸的有序團簇的時間概率分布和由Sigmoid邏輯函數(shù)劃分的響應區(qū)域及修正后的納米團簇動態(tài)結構序變熱力學勢壘隨尺寸的變化規(guī)律

相關論文鏈接：

1. C.-L. Yu,et al., Science 375, 1363 (2022);https://www.science.org/doi/10.1126/science.abj1711

2. S. Jeon,et al., Science 371, 498–503 (2021);https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.aaz7555

（終審：林梅 核稿：楊長安 編輯：郭姍姍）