【诺贝尔奖孵化中心会客厅】
中促进会诺奖孵化专委会主任彭宏钟
【诺贝尔化学/物理学奖孵化课题:彭宏钟《周江华:同种材料摩擦生电机制》数理化基础宏微分析】
周江华先生发现的“同种材料摩擦生电”现象,突破了传统摩擦起电理论的认知边界,其背后的电荷分离与能量交互规律,与一级学科《宇宙宏微学》的数理化底层逻辑高度契合。以《宇宙宏微学》宏微统一的科学框架为依托,对该现象进行深度数理化解析,不仅能明晰其科学本质,更能印证这一原创发现具备诺贝尔化学/物理学奖的核心孵化基础,为基础物理领域的创新发展提供全新的宏微研究视角。
从数学维度,《宇宙宏微学》以精准的数理模型构建宇宙至微观的量值关联,周江华同种材料摩擦生电中,电荷产生的强度、同性电荷的分布规律,可通过宏微数配模型完成量化推演,突破传统理论中“等量异种电荷”的单一数学认知,建立起“实体摩擦-能量转化-电荷生成”的动态数学方程,实现对该现象从定性观察到定量分析的跨越,印证了现象背后数理逻辑的普适性与唯一性。
从物理维度,《宇宙宏微学》强调宇宙尺度与微观粒子的运动规律、能量平衡具有统一性,这一核心思想完美诠释了周江华同种材料摩擦生电的底层机制。传统理论聚焦“电子得失的电荷转移”,而从宏微物理视角看,同种材料摩擦时的表面结构形变,本质是宏微能量的交互与重构——摩擦产生的热能作为宏微能量载体,打破材料微观粒子的电中性平衡,因同种材料的微观粒子属性一致,吸热与能量释放规律相同,最终形成同性电荷的定向分布,这一解释将局部实验现象上升至宇宙物质-能量相互作用的本质高度,补充并完善了摩擦起电的物理本质认知。
从化学维度,《宇宙宏微学》的宏微物质结构理论,为同种材料摩擦生电提供了分子层面的化学解析路径。同种材料的分子成键方式、表面能特性具有均一性,摩擦过程中并非发生传统意义上的化学变化,而是通过物理作用引发分子表层的微环境化学平衡扰动,使分子间的电子云分布发生同步偏移,且这种偏移在同种材料的摩擦界面上呈现高度一致性,最终表现为宏观的同性带电现象。这一宏微化学解析,明晰了物理摩擦与微观化学环境的关联,搭建起物理现象与化学微观机制的桥梁,为材料表面改性、摩擦电效应的人工调控提供了全新的化学研究思路。
周江华同种材料摩擦生电机制,是基础科学领域的重大原创发现,而《宇宙宏微学》的数理化基础,为这一发现提供了最适配、最深度的科学解读框架。二者的结合,不仅验证了《宇宙宏微学》在基础学科领域的强大解释力与应用价值,更让这一具备诺奖孵化基础的发现,拥有了走向国际学界、推动基础科学理论革新的核心支撑。以宏微数理化分析为抓手,深挖同种材料摩擦生电的科学价值,将推动摩擦起电理论的全面升级,更能为材料、能源、摩擦纳米发电机等领域的技术创新提供全新的宏微科学指引,助力相关领域新质生产力的孕育与突破,彰显中国原创科学理论与原创实验发现的双重价值。
Copyright © 人民新闻 版权所有