温/热稠密物质中原子价态和近阈连续态电子结构的局域化

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11774322
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    71.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2105.极端环境下的原子分子物理
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Here, the warm/hot dense matters are plasmas with temperature of 1-1000 eV and density of 0.1-1000 times of the corresponding solids. In warm/hot dense matters, the motion of electrons and nuclei are strongly coupled with each other. The electronic states determine the interaction between the atoms and the thermal motion of the nuclei changes randomly and dramatically the space configuration of the atoms and the valence and near threshold continuum states of the electrons. In the normal disordered solid materials, the disorder in the local potential may induce localized electronic states in the top of the valence band and the bottom of the conduction band and results in big influences on the electromagnetic properties of the materials. In the warm/hot dense matters, strong interactions between the atoms exist in the whole thermal motion processes and these interactions and the nuclear thermal energies are comparable to the electronic energies of the valence and near threshold continuum states. Therefore, the nuclear thermal motion causes random and strong disorder potentials on the valence and near threshold continuum electronic states and most possibly causes state localization of electrons in the valence and near threshold continuum states within energy range of comparable to the thermal motion energy. The density functional theory based molecular dynamics will be applied in the simulation of the nuclear thermal motion and the time-dependent density functional and GW approximation will be used to calculate the dynamics and localization of the valence and near threshold continuum electronic states. The results will be used to investigate the influence on electric conductance and optical transitions.
温/热稠密物质是指温度约处于1-1000eV、密度约介于固态密度的0.1-1000倍的等离子体状态物质。温/热稠密物质中原子核热运动和电子运动有强烈的耦合,电子结构决定原子之间的相互作用,同时原子核的热运动随机强烈改变原子核的相对构型和电子的价态和近阈连续态的结构。常温无序固态物质中的无序势环境可能引起小部分处于价态顶部和导带底部电子态的局域化,对材料的电磁特性带来重要影响。而在温/热稠密物质中原子之间的强相互作用贯穿于整个热运动过程,因为这些电子态的能量和原子核热运动能量相当,原子核的随机热运动对原子价态和近阈连续态产生了很强的随机无序势环境,且空间尺度的分布在原子间距离尺度,有可能在和热运动能量相当的能量区间内对电子的连续态分布产生局域化影响。本项目拟利用基于密度泛函的分子动力学模拟原子核热运动,利用含时密度泛函和GW近似研究电子态的动态变化和局域化及其对电导和光辐射过程的影响。

结项摘要

温/热稠密物质是指温度约处于1-1000eV、密度约介于固态密度的0.1-1000倍的等离子体状态物质。温/热稠密物质中原子核热运动和电子运动有强烈的耦合,电子结构决定原子之间的相互作用,同时原子核的热运动随机强烈改变原子核的相对构型和电子的价态和近阈连续态的结构。常温无序固态物质中的无序势环境可能引起小部分处于价态顶部和导带底部电子态的局域化,对材料的电磁特性带来重要影响。而在温/热稠密物质中原子之间的强相互作用贯穿于整个热运动过程,因为这些电子态的能量和原子核热运动能量相当,原子核的随机热运动对原子价态和近阈连续态产生了很强的随机无序势环境,且空间尺度的分布在原子间距离尺度,有可能在和热运动能量相当的能量区间内对电子的连续态分布产生局域化影响。本项目利用基于密度泛函的分子动力学模拟原子核热运动,利用含时密度泛函和GW近似研究电子态的动态变化和局域化,构建了描述自由电子瞬态空间局域化的物理模型,具体研究了其对电导、光电离、电子碰撞激发和电离过程截面的影响,研究了对恒星内部辐射不透明度和辐射输运的影响。发展了强激光场和高温黑体辐射场中电子的含时动力学模型和非微扰QED模型,研究了电子自旋动力学、正负电子对产生、和光辐射过程的相干调控,完成了项目既定研究内容和研究目标。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Enhancement of electron-impact ionization induced by warm dense environments
温暖致密环境引起的电子轰击电离的增强
  • DOI:
    10.1103/physreve.104.035204
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    PHYSICAL REVIEW E
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Ping Zhang;Yang Jin;Xiaolei Zan;Pengfei Liu;Yongjun Li;Cheng Gao;Yong Hou;Jiaolong Zeng;Jianmin Yuan
  • 通讯作者:
    Jianmin Yuan
温稠密物质中不同价态离子分布对X-射线弹性散射光谱计算的影响
  • DOI:
    10.7498/aps.70.20201483
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    物 理 学 报 Acta Phys. Sin. Vol. 70, No. 7 (2021) 073102
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    金阳;张平;李永军;侯永;曾交龙;袁建民
  • 通讯作者:
    袁建民
Transient space localization of electrons ejected from continuum atomic processes in hot dense plasma
热致密等离子体中连续原子过程中喷射电子的瞬态空间局域化
  • DOI:
    10.1038/s42005-018-0093-5
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    COMMUNICATIONS PHYSICS
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Pengfei Liu;Cheng Gao;Yong Hou;Jiaolong Zeng;Jianmin Yuan
  • 通讯作者:
    Jianmin Yuan
Multichannel interference in nonperturbative multiphoton pair production by gamma rays colliding
伽马射线碰撞产生的非微扰多光子对的多通道干涉
  • DOI:
    10.1103/physrevresearch.2.013020
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    PHYSICAL REVIEW RESEARCH
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zhaoyang Peng;Huayu Hu;Jianmin Yuan
  • 通讯作者:
    Jianmin Yuan
Electron localization enhanced photon absorption for the missing opacity in solar interior
电子局域化增强了太阳能内部缺失不透明度的光子吸收
  • DOI:
    10.1007/s11433-021-1812-1
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    JiaoLong Zeng;Cheng Gao;PengFei Liu;YongJun Li;CongSen Meng;Yong Hou;DongDong Kang;JianMin Yuan
  • 通讯作者:
    JianMin Yuan

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Ionization competition effects on population distribution and radiative opacity of mixture plasmas
电离竞争对混合等离子体的群体分布和辐射不透明度的影响
  • DOI:
    10.1063/1.4935298
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    PHYSICS OF PLASMAS 22, 113302 (2015)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    袁建民
  • 通讯作者:
    袁建民
Orbital Relaxation Effects in the Calculation of Aluminum K α Absorptions
计算铝 Kα 吸收时的轨道弛豫效应
  • DOI:
    10.1088/0256-307x/26/5/055203
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子:
    3.5
  • 作者:
    靳奉涛;郑志坚;黄天暄;袁建民;丁永坤
  • 通讯作者:
    丁永坤
Attosecond synchronization of terahertz wave and high-harmonics
太赫兹波与高次谐波的阿秒同步
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys.
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吕治辉;张栋文;孟超;杜习宇;周兆妍;黄崟东;赵增秀;袁建民
  • 通讯作者:
    袁建民
A hybrid detailed level and configuration accounting model for investigating the radiative opaicty of gold plasmas with open 4d and 4f shells
用于研究具有开放 4d 和 4f 壳的金等离子体的辐射不透明性的混合详细级别和配置计算模型
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    High Energy Density Physics
  • 影响因子:
    1.6
  • 作者:
    高城;曾交龙;靳奉涛;袁建民
  • 通讯作者:
    袁建民
Multi-charge-state molecular dynamics and self-diffusion coefficient in the warm dense matter regime
热致密物质状态下的多电荷态分子动力学和自扩散系数
  • DOI:
    10.1063/1.5000757
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Physics of Plasmas
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    付永生;侯永;康冬冬;高城;靳奉涛;袁建民
  • 通讯作者:
    袁建民

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

袁建民的其他基金

热稠密等离子体中原子的非线性光辐射、吸收过程
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    56 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码