个人简介

汤雷翰博士本科毕业于中国科技大学， 1981年经李政道教授组织的CUSPEA项目赴美国Carnegie Mellon大学读研，1987年获得物理学博士学位。博士后期间在加州大学圣巴巴拉分校，德克萨斯农工大学，于利希研究中心固体物理所及科隆大学理论物理研究所等研究机构工作。1996年任职英国帝国理工学院Blackett实验室讲师，1997年加入香港浸会大学物理系，历任副教授、教授。2020-2024年，他担任香港浸会大学计算和理论研究所主任。2010-2020年期间，他在北京计算科学研究中心主管复杂系统研究部。2024年受聘于西湖大学，任理学院及交叉科学中心讲席教授。

2010年，汤博士被选为美国物理学会会士。他曾在多个国际专业委员会任职，包括国际纯粹与应用物理联合会C3统计物理委员会（2014-2021），亚太物理学会理事（2014-2016），亚洲生物物理学会执行委员会（2010年至今）以及ICAM-I2CAM指导委员会（2020年至今）。2014至2016年间，他担任香港物理学会理事会主席。

学术成果

汤雷翰博士主要从事平衡和非平衡系统统计物理学研究，包括铁磁，准晶体，超导体，薄膜、生物大分子及蛋白凝聚体等体系的相变问题和动力学特性。他巧妙运用重整化群的思想和方法解决了多类含杂质系统序的奇异标度特性。

近年来，汤博士的注意力逐步转向生命系统的内在有序运动、自组织行为及其生成过程的研究。他的团队与实验科学家合作，开发定量工具和模型，分析微生物代谢、蛋白质凝聚体的形成和润湿、细胞群体运动及与发育相关的生理过程等，寻找跨尺度组织原理，取得若干原创性成果。下一步研究将聚集传统统计物理方法与人工智能技术的深度融合，针对生命科学及合成生物学的需求，开发分析高维多模态系统动态演化的计算和理论方法。目前团队开展的研究课题有

•       活性液体膜的自发集体行为

•       多组分蛋白质溶液中的凝聚体形成机制和润湿特性

•       退火玻璃体系中的类Mattis序及其演化动力学

•       深度神经网络模型的学习动力学

•       基于个体活动路径的疫情控制模型探索

代表论文

1. G Guan, M-K Wong, Z Zhao, L-H Tang, and C Tang, “Volume segregation programming in a nematode's early embryogenesis,” Physical Review E 104, 054409 (2021).

2. L Tian, XF Li, F Qi, QY Tang, V Tang, J Liu, ZY Li, XY Cheng, XX Li, YC Shi, HG Liu, L-H Tang*, “Harnessing peak transmission around symptom onset for non-pharmaceutical intervention and containment of the COVID-19 Pandemic,” Nature Communications 12, 1147 (2021).

3. J Howard, A Huang, ZY Li, Z Tufekci, V Zdimal, H-M van der Westhuizen, A von Delft, A Price, L Fridman, L-H Tang, V Tang, GL Watson, CE Bax, R Shaikh, F Questier, D Hernandez, LF Chu, CM Ramirez, AW Rimoin, “An evidence review of face masks against COVID-19,” Proceedings of National Academy of Sciences 118, e2014564118 (2021).

4. S Wang and L-H Tang, “Emergence of collective oscillations in adaptive cells,” Nature Communications 10, 5613 (2019).

5. J-H Yun, X Li, J-H Park, Y Wang, M Ohki, Z Jin, W Lee, S-Y Park, H Hu, C Li, N Zatsepin, MS Hunter, RG Sierra, J Koralek, CH Yoon, H-S Cho, U Weierstall, LH Tang, HG Liu and W Lee, “Non-cryogenic structure of a chloride pump provides crucial clues to temperature-dependent channel transport efficiency,” Journal of Biological Chemistry 294, 794-804 (2019).

6. S Wang, K Kawaguchi, S-I Sasa, and L-H Tang, “Entropy production of nanosystems with time scale separation,” Phys. Rev. Lett. 117, 070601 (2016).

7. C Liu, X Fu, L Liu, X Ren, CKL Chau, S Li, L Xiang, H Zeng, G Chen, L-H Tang, P Lenz, X Cui, W Huang, T Hwa, J-D Huang, “Sequential establishment of stripe patterns in an expanding cell population,” Science 334, 238 (2011).

8. H Hong, H Chaté, H Park, and L-H Tang, “Entrainment transition in populations of random frequency oscillators,” Phys. Rev. Lett. 99, 184101 (2007).

9. L-H Tang and P-Q Tong, “Zero-temperature criticality of the two-dimensional gauge-glass model,” Phys. Rev. Lett. 94, 207204 (2005).

10. T Hwa, E Marinari, K Sneppen, and L-H Tang, “Localization of denaturation bubbles in random DNA sequences,” PNAS 100, 4411 (2003).

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