颗粒物质是由大量宏观尺寸的粒子汇聚成的离散体系，在日常生活和工业生产中被广泛应用，同时是包括地震、泥石流在内很多地质过程的研究载体，理解颗粒输运、阻塞等性质具有重要实际意义。颗粒体系本质上是多体耗散的非平衡态体系，在不同条件下会表现出气液固态，但是其性质与传统连续介质体系有明显区别。现有的工程理论主要是基于经验的本构理论，在实际应用中遇到了很大的困难。从基础物理的角度即从微观结构和动力学研究开始重建颗粒物质的基础理论具有重要科研和应用意义，也对理解非晶态物质的一般特性具有重要意义。Science杂志也在2005将颗粒物质的非平衡态动力学理论列为亟待解决的125个重大科学问题之一。X射线成像技术在颗粒体系的研究中具有很大的优势，我们介绍过去几年中我们使用X光CT技术研究颗粒体系静态结构及动力学的一些进展。

1. J.D. Li, Y.X. Cao, C.J. Xia, B.Q. Kou, X.H. Xiao, K. Fezzaa, Y.J. Wang, Nature Communications 5, 5014 (2014).
2. C.J. Xia, J.D. Li, Y.X. Cao, B.Q. Kou, X.H. Xiao, K. Fezzaa, T.Q. Xiao, Y.J. Wang, Nature Communications 6, 8409 (2015).
3. Y.J. Wang, Chinese Physics B 26, 1 (2017).
4. C.J. Xia, J.D. Li, B.Q. Kou, Y.X. Cao, Z.F. Li, X.H. Xiao, Y.N. Fu, T.Q. Xiao, L. Hong, J. Zhang, W. Kob, Y.J. Wang, Phys. Rev. Lett. 118, 238002 (2017).
5. B.Q. Kou, Y.X. Cao, J.D. Li, C.J. Xia, Z.F. Li, H.P. Dong, A. Zhang, J. Zhang, W. Kob, Y.J. Wang, Nature 551, 360 (2017).
6. B.Q. Kou, Y.X. Cao, J.D. Li, C.J. Xia, Z.F. Li, H.P. Dong, A. Zhang, J. ZHang, W. Kob, Y.J. Wang, Phys. Rev. Lett, 121， 018002 (2018).
7. Y.X. Cao, J.D. Li, B.Q. Kou, C.J. Xia, Z.F. Li, R.C. Chen, H.L. Xie, T.Q. Xiao, W. Kob, L. Hong, J. Zhang, Y.J. Wang, Nature Communications, 9，2911 (2018).

王宇杰，上海交通大学物理与天文学院教授，主要从事同步辐射影像技术和颗粒物质物理研究。1995年毕业于清华大学物理系获学士学位。2001年获美国麻省理工学院物理学博士。其后在美国阿贡国家实验室同步辐射中心（APS）从事博士后及助理研究员研究。2009 年加入上海交通大学。在美国阿贡国家实验室工作期间，基于阿贡国家实验室先进光子中心（APS），发展了高速X射线成像方法学，并将其应用于工业喷雾和流体力学研究。过去几年，基于上海光源，将同步辐射成像技术应用于颗粒物理的前沿研究，利用同步辐射和医用CT的高通量、穿透性和快速三维成像能力，对颗粒物质的结构、动力学和相变行为进行了系统研究。重要成果包括发现颗粒体系的微观动力学与普通液体完全不同，揭示了传统意义的颗粒“固体”实际上是一种处在液固相边界的临界固体；在颗粒非晶模型体系中发现了四面体结构序及找到非晶结构中的对其塑形起关键作用的拓扑缺陷等。过去共发表包括Nature，Nature Physics，Nature Commun及PRL在内文章60余篇。