第一作者：李腾超

通讯作者：罗进明

发表期刊：Physical Review E

期刊5-Year Impact Factor：3.485

通讯单位：杭州师范大学，中国矿业大学

论文DOI：10.1103/PhysRevE.107.024213

成果简介：

近日，杭州师范大学物理学院李腾超副教授及合作者在统计物理和复杂系统领域重要学术期刊上发表题为“Drift of sparse and dense spiral waves under joint external forces” 的研究论文。

螺旋波是在广泛的可激发系统中形成的时空自组织结构，例如经典的Belousov-Zhabotinsky（BZ）反应、铂金表面的催化氧化反应、眼睛的视网膜、Dictyostelium discoideum变形菌群聚，甚至在心脏组织，其中螺旋波漂移被认为是危及生命的多形性室性心动过速的可能潜在机制，因此研究和控制螺旋波的漂移行为具有重要的意义。

本研究工作中，我们讨论了在外部刺激下，稀疏和密集螺旋波的漂移问题。首先，通过适当的外部电流，稀疏和密集螺旋波被同步。然后，在另一个弱电流或异质性的作用下，同步的螺旋波会发生方向漂移。我们在数值和理论上详细地研究了螺旋波的漂移速度与联合外部刺激强度和频率的依赖关系。我们提出的方法是具有通用性的，因此我们方法中使用的联合外部刺激可能在其他学科中得到应用，例如光遗传学和声遗传学等。因此，在许多方面，我们控制螺旋波漂移的方法可能被临床使用。

本工作感谢国家自然科学基金青年项目以及杭州师范大学科研启动经费的资助。