
2017年7月22日-23日,國家自然科學基金委員會(簡稱基金委)第183期雙清論壇在西安成功舉辦。本期論壇由工程與材料科學部、數理科學部與政策局聯合主辦,西安交通大學承辦,論壇主題為“鐵性玻璃及性能”,論壇主席由沈保根院士、祝世寧院士、任曉兵教授共同擔任。來自高等院校和中國科學院等18家單位的61位專家學者代表參加了此次論壇,工程與材料科學部和政策局的有關同志參加了此次論壇。
鐵性玻璃是一個橫跨鐵彈、鐵電和鐵磁三類鐵性材料玻璃態(應變玻璃、磁性玻璃和鐵電玻璃/弛豫體)的跨學科功能/智能材料群,是以“活”的納米鐵性疇為特征的智能材料。這些納米疇對外場(如磁場、力場及溫度等)具有獨特響應,因此該類材料可展現出熱、電、磁、力、聲、光等奇異物理性質。
針對這一重要領域的研究,論壇共安排3個主題報告和15個專題報告。與會代表結合自己的研究工作,圍繞“鐵性玻璃的基本理論和微觀機理、應變玻璃、弛豫鐵電體、團簇自旋玻璃”等議題,對本領域國內外的研究現狀、研究進展、研究熱點及研究趨勢等進行了認真討論,并研討了基于鐵性玻璃開展先進智能材料基礎研究和應用研究的目標和前景。
與會代表一致認為,鐵性玻璃這一概念超越了以往單一領域對各自玻璃態認識的局限,在鐵性玻璃這一框架下的研究將對三類材料的科學本質及應用前景有重要的意義及影響,基于這種跨學科的材料研究將產生一系列對未來的工程技術和基礎研究有革命性影響的新型智能材料。
本次論壇取得了重要成果:闡述了鐵性玻璃的概念、內涵及判據;明確了鐵性玻璃中納米鐵性疇的演變與鐵性智能材料性能的相關性本質;認識到了鐵性玻璃對先進智能材料設計和研發的指導價值;提出了為滿足我國高技術及先進國防領域重要需求的高性能智能材料的研發思路;初步凝練了如下關鍵科學問題和重要研究方向:鐵性玻璃的機理與統一理論及模擬、應變玻璃本質及應用、磁性玻璃本質及應用、鐵電玻璃/弛豫鐵電體及應用;凝聚了一批材料、物理、力學等多學科交叉背景的優秀研究隊伍。
與會代表對未來5-10年科學基金應該如何支持鐵性玻璃的研究提出了具體的建議,期待基金委在頂層設計和隊伍組織方面能發揮更大作用,使得我國科學家把握鐵性玻璃帶來的重大機遇,做出有重大影響和原創的成果,進一步鞏固我國在該研究領域的優勢地位,并推動其在相關領域的發展及應用。