我校教師于成龍在《Science》發(fā)表評論文章

3月25日，《SCIENCE》在線(xiàn)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(xiě)的論文《Comment on “Reversible disorder-order transitions in atomic crystal nucleation”》。該論文發(fā)現，韓國漢陽(yáng)大學(xué)Sungho Jeon等人2021年1月29日發(fā)表于《Science》的關(guān)于原子晶體成核動(dòng)態(tài)結構序變（Dynamic structural fluctuation）發(fā)生于極小團簇尺度范圍內的結論有誤，提出了晶體成核動(dòng)態(tài)結構序變更傾向于發(fā)生于臨界尺度附近的新觀(guān)點(diǎn)。

《SCIENCE》是由美國科學(xué)促進(jìn)會(huì )編輯出版的全球最有影響力的學(xué)術(shù)期刊之一，由愛(ài)迪生于1880年創(chuàng )辦。對已經(jīng)發(fā)表的學(xué)術(shù)論文展開(kāi)質(zhì)疑和討論，一直是《SCIENCE》堅持的科學(xué)態(tài)度。技術(shù)評論（Technical Comments）欄目屬于科學(xué)洞察（Science’s Insights）部分，專(zhuān)門(mén)發(fā)表那些對3個(gè)月內在《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(jìn)的研究論文。按照《SCIENCE》投稿指南，于成龍等人與原作者開(kāi)展了多輪討論，研究成果經(jīng)編委會(huì )長(cháng)達九個(gè)月的評估，最終于2022年3月8日接收。此后，《SCIENCE》在線(xiàn)發(fā)表了原作者的回應。

經(jīng)典成核理論中，亞穩的無(wú)序致密液體或無(wú)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(guò)程及相關(guān)機理一直是學(xué)術(shù)界長(cháng)期關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。于成龍等人在長(cháng)期相關(guān)研究積累基礎上，通過(guò)分析邏輯函數進(jìn)行響應區域劃分的合理性，發(fā)現Sungho Jeon等人用“幻數”進(jìn)行區域劃分具有誤導性，舉例論證了若使用“幻數”進(jìn)行劃分會(huì )導致不同電子束輻照條件下的區域缺失或交錯；提出了依據邏輯函數的一階和二階微分方程確定響應區域具有統計意義，并將邏輯函數與一級相變熱力學(xué)結合推導出動(dòng)態(tài)可逆波動(dòng)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(dòng)態(tài)可逆波動(dòng)過(guò)程發(fā)生于極小團簇尺寸范圍內的結論，認為序變發(fā)生于臨界尺寸附近，熱力學(xué)判據應為輻照條件下無(wú)序與有序狀態(tài)之間非常小的相變勢壘，動(dòng)力學(xué)判據應為團簇形狀因子調控的表面或界面形狀效應。

修正前后依賴(lài)于納米晶體尺寸的有序團簇的時(shí)間概率分布和由Sigmoid邏輯函數劃分的響應區域及修正后的納米團簇動(dòng)態(tài)結構序變熱力學(xué)勢壘隨尺寸的變化規律

相關(guān)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(cháng)安 編輯：郭姍姍）