讲师

个人信息简介

姓名:马宇翰
学历:博士
职称:讲师
职务:物理学系青年学术小组组长

个人简介
马宇翰,1994.11出生于四川成都,入选2021年度国家“博新计划”
教育经历

2015.09 — 2020.06:中国工程物理研究院北京计算科学研究中心,理论物理博士,导师:孙昌璞院士

2011.09 — 2015.06:北京师范大学物理学系,理学学士

工作经历

2023.02 —    至今   :北京师范大学物理学系,讲师

2021.01 — 2023.02:中国工程物理研究院研究生院“博强学者”博士后

2020.07 — 2021.01:中国工程物理研究院研究生院博强计划访问学者

研究兴趣
我的研究兴趣集中在有限系统的热力学和非平衡统计,包括量子热力学和黑洞信息问题的理论研究,以及有限时间热力学的理论和实验研究。2015年至今,已发表期刊论文 43篇,获国家专利三项,公开专利两项。在Phys.Rev. Lett./E/A, New. J. Phys., Nucl. Phys. B,等国际期刊发表研究论文23篇 (第一或通讯作者17篇),被引用 550余次,单篇最高引用79次,H因子13(Google Scholar)。教学方面,关注普通物理背景下基于探究性学术竞赛的创新人才培养体系及课程建设。在大学物理、物理与工程、物理教师、物理实验等中文核心刊物发表教学相关论文23篇。
承担课程

2022-2023夏季学期教育硕士暑期课程《普通物理专题》
2023-2024春季学期《近代物理实验》之高温超导与非线性电路实验;《普通物理实验》PT教学改革项目;《现代物理与中学物理》
科研项目

2021.01 — 2023.01: 博士后创新人才支持计划,63万,结题,主持

2024.01 — 2026.12: 国家自然科学基金青年科学基金,30万,在研,主持

2023.10 — 2025.09: 北京师范大学青年教师基金,10万,在研,主持

2023.09 — 2024.06: 北京师范大学青年教师教学发展基金,1万,在研,主持


学术兼职

1. 担任Phys. Rev. Lett., Phys.Rev. X Quantum,Phys. Rev. E,Phys. Rev. A,Phys. Rev. Res,Physica A,Sci. Rep,Classical Quant. Grav.,Ann. Phys. (Berlin),Front. Phys.,Entropy,Commun. Theor. Phys.,Chinese Phys. B,Am. J. Phys. 等国际刊物的审稿人

2. 参与北京师范大学《京师物理》微信公众号PRLTI项目,担任PRL文章导读译者、Phys. Rev.系列五十周年里程碑文章导读负责人、译者

3. 2018-2019年,参与科普书籍《公式之美》修改、校订工作。本书已于2020年十月出版

4. 担任全国中学生物理学术竞赛CYPT评委(2024)、北师大物理学术竞赛BNUPT评委(2014-2023)、北京市高中生物理研究性学习活动BJYPT评委(2014-2019)

奖励荣誉

1. 国家博士后创新人才支持计划,2021

2. 北京市优秀毕业生,2020;中国工程物理研究院优秀毕业生,2020

3. 全国高等院校演示实验大赛一等奖,2015

4. 国家奖学金,2014

5. 美国数学建模竞赛二等奖,2014年;北京市物理实验竞赛一等奖,2013年

发明专利

1.  一种基于理想气体的有限时间热力学实验平台及实验方法,第一发明人,CN202110652705.1 (已公开CN113257090A,实审)

2.  一种基于理想气体的有限时间热力学实验平台,第一发明人, CN215117981U

3.  一种移动空气净化装置及应用该装置的车轮、汽车,第一发明人,CN205948543U

4.  一种探究理想气体多方过程的测试方法, 第二发明人,CN202211138333.1 (已公开CN115909864A,实审)

5.  一种探究理想气体多方过程的测试平台,第二发明人,CN218896424U

业余爱好

国画、书法、小提琴、机械舞

研究小组

当前课题组学生

研究生:2024级陈苗(本科毕业于江西师大物理与电子信息学院)、陈婉妍(本科毕业于北师大人工智能学院)

本科生2020级雷家睿,2021级林蕴芊、杨沛瑜、贾文慧、王俊康、秦潇,2022级古彦欣

高中生人大附中ICC2022级周厚希、王陈昊、李昱泽,十一中学国际部2022级范明君

代表论文
  • 有限时间及有限尺寸热力学方向

1.   Y. H. Ma, R. X. Zhai, J. F. Chen, C. P. Sun, and H. Dong*, Phys. Rev. Lett. 125, 210601 (2020)

2.   Y. H. Ma, D. Xu*, H. Dong*, and C. P. Sun*, Phys. Rev. E 98, 042112 (2018)

3.   Y. H. Ma, Entropy 22, 1002 (2020) 

4.   H. Yuan, Y. H. Ma*, and C. P. Sun*, Phys. Rev. E 105, L022101 (2022)

5.   Y. H. Ma, Am. J. Phys. 91, 555 (2023)

综述论文:能造出功率和效率都高的热机吗?——有限时间热力学的发展与展望. 马宇翰,董辉,孙昌璞*,物理 50(01), 2021

邀稿论文:非对称有限热源之间热机循环的基本热力学约束. 赵秀花,涂展春,马宇翰*, 北京师范大学学报(自然科学版) 59(06), 2023

  • 量子热力学及随机热力学方向

1.   Y. H. Ma, J. F. Chen,C. P. Sun*, and H. Dong*, Phys. Rev. E 106, 034112 (2022)

2.   Y. H. Ma, S. H. Su, and C. P. Sun*, Phys. Rev. E 96, 022143 (2017)

3.   Y. H. Ma, D. Xu*, H. Dong*, and C. P. Sun, Phys. Rev. E 98, 022133 (2018)

4.   Z. Fei, J. F. Chen, and Y. H. Ma*Phys. Rev. A 105, 022609 (2022)

5.   Z. Fei and Y. H. Ma*Phys. Rev. E 109, 044101 (2024)

6.   T. J. Zhou, Y. H. Ma*, and C. P. Sun*, arXiv: 2303.14619 (2023)

7.   X. H. Zhao, Z. C. Tu, and Y. H. Ma*, arXiv: 2311.16823 (2023)

8.   S. Liang*, Y. H. Ma*, D. M. Busiello, P. D. L. Rios, arXiv:2312.02323 (2023)


  • 黑洞非正则辐射及信息关联方向

1.   Y. H. Ma, Q. Y. Cai, H. Dong, and C. P. Sun*, EPL 122, 30001 (2018)

2.   Y. H. Ma, J. F. Chen and C. P. Sun*, Nucl. Phys. B 931418 (2018)

  • 量子陀螺及量子随机行走方向

1. Y. H. Ma and C. P. Sun*, Eur. Phys. J. D 71, 249 (2017)

2.  J. F. Chen, Y. H. Ma*, and C. P. Sun*, Front. Phys. 15, 21602 (2020)

完整论文列表见Google学术主页:

https://scholar.google.com/citations?hl=zh-CN&user=_7G8UhcAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

学生指导

指导学生获奖及荣誉:

1. 入选2024ISEF(国际科学与工程大奖赛)中国国家队,周厚希

研究课题:欧拉磁摆的动力学与反常进动摇曳


2. 2023丘成桐中学科学奖(物理)银奖,周厚希

研究课题:Dynamics and Abnormal Sawy Precession of Euler's Magnetic Pendulum

3. 2023北京市大学生物理实验竞赛一等奖,雷家睿、林蕴芊

研究课题:粘性液膜在水平旋转柱体外的稳态行为


指导本科生毕业论文:

2024届:宋玉佳(本校读研)、吴迪娜(华东师范大学读研)


欢迎对非平衡热力学方向感兴趣的本科生(大二及以上)以及对普物背景中的趣味现象(IYPT启发)感兴趣的本科生(大一)或者高中生找我从事本科生科研训练。

非平衡热力学方向对热机性能优化问题的研究背景可以阅读科普综述:能造出功率和效率都高的热机吗?——有限时间热力学的发展与展望. 马宇翰,董辉,孙昌璞,物理 50(01),2021

更多链接
物理教育教学方向代表论文 章标题前标注(s)为指导本科生发表论文


  • 教育与教学研究

1. 基于测量工具制作过程的初中物理跨学科实践活动的设计——以“自制浮力秤”为例. 物理教师 45(03),2024

2. (s) 北京师范大学物理学术竞赛的发展及在拔尖创新人才培养中的作用. 大学物理 42(12),2023

3. 物理教育期刊对科研原始创新的推动. 大学物理 41(6),2022

4. 近10 年国内 PT 系列竞赛相关研究的发展与现状. 物理教师 43(02),2022

5. 中学生实验问题解决过程中科学能力的表现研究. 物理教师 43(12),2022. 被中国人民大学复印报刊资料《中学物理教与学》2023年第3期全文转载

6. 引力波观测支持黑洞面积定理. 大学物理 37(07),2018

7. Sagnac演示实验装置的设计. 大学物理 35(01),2016


  • 国际青年物理学家锦标赛(IYPT)相关问题解决

1. (s) 粘性液膜在水平旋转柱体外的稳态行为大学物理 43(05),2024

2. (s) 撒克逊碗的下沉临界条件与沉没时间. 物理与工程 33(01),2023

3. (s) 刚性球体在转动环形凹槽内的动力学行为. 大学物理 41(10),2022

4. 一个有趣的热力学问题:硬币何时“翩翩起舞”? 大学物理 38(11),2019

5. 振荡" 星形" 水滴的实验研究. 物理实验 37(11), 2017

5. “磁滞刹车”现象中暂态过程的研究. 物理实验 35(04),2015

6.  弹性箍弹起最大高度的研究. 大学物理 34(01),2015


  • 物理概念及问题讨论

1. 如何在两个黑洞间建造热机:从2023年CPhO决赛题说起. 大学物理 43(02),2024 

2. 相速度和群速度超光速问题再辨析. 现代物理知识 34(01),2022

3. 旋转球体在空气中的运动轨迹:由2020年北京高考物理14题引发的思考. 物理与工程 31(02),2021

4. 负折射率材料及其成像规律:由2020年北京普高适应性测试物理卷第14题引发的思考. 物理通报 06,2021

5. 由对日偏食的简单观测估计日月直径. 物理教师 41(08),2020

6. 2019年北京高考物理24题引发的思考. 物理教师 41(01),2020