馬余強院士線上講座截屏

由澳門教育及青年發展局資助，澳門科技大學主辦的科技大師系列講座「物理學與生命科學交叉前沿：活性凝聚態物理」於2022年10月12日下午通過 ZOOM 平台在線上成功舉辦，本場講座邀請到中國科學院院士、凝聚態物理專家馬余強院士主講。澳門科技大學李行偉校長為講座致辭，歡迎並感謝馬院士為澳科大師生帶來精彩的專題演講。 

講座伊始，馬余強院士從物理學的概念切入主題，引入了物理學衍生的四個主要分支介紹。馬院士認為，物理學在推動歷次工業革命中起到了重要作用，在推動學科交叉中佔據了主要地位。隨後，馬院士提到了生命科學，闡述了生命及生物與環境之間的相互聯繫性。其中，有三次生命科學革命，分別是1950年的分子生物學革命、1980年基因組學革命以及生命科學和工程的深度交叉融合。根據前文的鋪墊，馬院士引出了這次主題的重點，即軟凝聚態物理和活性凝聚態物理。此外，亦提到了法國物理學家Pierre-Gilles de Gennes，他運用物理學方法發展了高分子和液晶平衡態統計物理學。軟凝聚態物質的重要特質是在衡狀態下，總熵越大，由於附加自由度對應，熵或許變得更小更有序。在未來，軟凝聚態物理面臨著新的重大機遇，走向非平衡和走向生命。

隨後，馬院士講解了活性凝聚態物質的特徵，同時也解釋了借用工具和圖像來研究活性凝聚態物理，從中能得到兩個模型：液晶模型和二維XY 模型。活性凝聚態物質有相互作用，例如在細胞之間。在活性物質集體運動相的拓撲缺陷起源研究中，馬院士主要研究的是微觀非平衡統計物理模型，無需流體亦可激發拓撲缺陷。馬院士還給同學們介紹了細胞內的相分離行為和細胞環境中驅動相分離的因素以及如何運輸納米載體進入腫瘤細胞。運用了全原子分子動力學模擬的方式揭示了蛋白結構有序到無序的轉變物理機制，推動基於連續介質模型的分子力學發展。

講座最後，馬院士強調物理學與生命科學學科是有交叉的，隨著時代發展，物理學已經滲透到人文和商科領域，與外部事物廣泛相連，因此學好物理至關重要。馬院士鼓勵同學們在今後的學習生活中更加重視物理，並希望同學們能在生活實踐中靈活運用物理知識，讓生活更美好。