介观尺度超导体中的位相涨落与受限量子现象的研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    10974241
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    42.0万
  • 负责人：
    邱祥冈
  • 依托单位：
    中国科学院物理研究所
  • 学科分类：
    A2008.超导与超流
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

利用中科院物理所的微加工手段以及低温测量系统开展介观尺度超导体的超导位相涨落以及受限量子现象的研究。主要思想是利用超导磁通的量子化的特性以及超导磁通对超导位相的影响，通过微加工手段在超导体中引入介观尺度的周期性人工结构，实现介观尺度超导体中磁通量子数目的可控，进而控制超导库柏对之间的相干和位相，来进行超导位相涨落的研究。另外，把超导体加工到介观尺度，得到一个超导体的受限量子系统，并通过各种测量手段（电输运、SQUID、远红外光学）对其物性进行研究，来研究受限超导系统中磁场引起的超导位相阻挫和准粒子行为及其引起的量子现象。本项目的研究目的是利用超导体的宏观量子特性，探索在超导磁通量子数可控的情况下进行超导位相涨落的研究以及对超导位相涨落进行调控的可能性，同时，探索超导受限系统中新的现象和规律，拓展我们对超导物性和受限量子体系的认识。

结项摘要

在本项目的支持下，我们利用具有介观尺度周期性孔阵列的超导薄膜样品对介观尺度超导体中的位相涨落与受限量子现象进行了系统研究，完成了项目任务书中的研究计划，在以下几个方面取得了进展：.1、发展了超导样品的微加工工艺能够制备出具有各种纳米尺度周期性对称结构的超导薄膜样品。开发了负胶法制备超导纳米线网络的微加工工艺能够制备出宽度均匀的超导线网络结构，申请发明专利一项；.2、完善了现有的低温强磁场测量系统，通过引入外加磁体电源，大幅提高了磁场的加场精度，从而促进了本项目的各项研究。.3、观察到了具有周期性圆孔结构的超导薄膜中匹配场下的Tc增强效应。.4、证实了具有各项异性圆孔周期性结构的超导薄膜中低场下的磁阻振荡行为来源于约瑟夫森量子干涉效应。.5、发现了周期性圆孔阵列与超导线网络结构的对偶行为，周期性孔阵列中的六角格子和Kagome格子分别与超导线网络的三角格子和t3结构对易。.6、对具有Kagemo圆孔阵列的Nb薄膜中的位相阻挫现象进行了系列研究，发现该阻挫现象来源于超导简并态所导致的位相涨落。.7、发现了高场下周期性孔阵列的超导体中的表面超导电性。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Tuning asymmetry parameter of Fano resonance of spoof surface plasmons by modes coupling
通过模式耦合调节欺骗表面等离子体Fano共振的不对称参数
  • DOI：
    10.1063/1.3698117
  • 发表时间：
    2012-03-26
  • 期刊：
    APPLIED PHYSICS LETTERS
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Cheng, F.;Liu, H. F.;Qiu, X. G.
  • 通讯作者：
    Qiu, X. G.
Effects of geometrical symmetry on the vortex in mesoscopic superconductors
几何对称性对介观超导体中涡流的影响
  • DOI：
    10.1140/epjb/e2011-10967-6
  • 发表时间：
    2010-06
  • 期刊：
    European Physical Journal B
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Hu, X. -H.;Ji, A. -C.;Qiu, X. -G.;Liu, W. -M.
  • 通讯作者：
    Liu, W. -M.
Wire network behavior in superconducting Nb films with diluted triangular arrays of holes
具有稀释三角形孔阵列的超导铌薄膜中的线网络行为
  • DOI：
    10.1088/0953-8984/24/15/155702
  • 发表时间：
    2012-04-18
  • 期刊：
    JOURNAL OF PHYSICS-CONDENSED MATTER
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    He, S. K.;Zhang, W. J.;Qiu, X. G.
  • 通讯作者：
    Qiu, X. G.
Transport measurements on nano-engineered two dimensional superconducting wire networks
纳米工程二维超导线网络的输运测量
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Physica C-Superconductivity and Its Applications
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Han, X. F.;Zhao, S. P.;Gu, C. Z.;Qiu, X. G.
  • 通讯作者：
    Qiu, X. G.
Local rotational symmetry effects on Fano resonances with constant non-resonant transmission channel
具有恒定非谐振传输通道的法诺谐振的局部旋转对称效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Applied Physics Letters
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Li, Bo-Hong;Liu, Houfang;Cheng, Fei;Han, Jing;Xiao, Hong;Han, Xiufeng;Gu, Changzhi
  • 通讯作者：
    Gu, Changzhi

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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。
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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]
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          K --> L[研究结束]
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