基于Gamow壳模型对天体过程中部分关键核反应及相关弱束缚核结构性质的研究

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基本信息

  • 批准号：
    11605054
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    23.0万
  • 负责人：
    董国香
  • 依托单位：
    湖州师范学院
  • 学科分类：
    A2701.核结构与衰变
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Nuclear astrophysics is one of the frontiers and central issues of nuclear physics. In our country, the related experimental research gradually takes the international leading level. Especially, the establishment of JinPing Underground Laboratory for Nuclear Astrophysics, has brought us many opportunities. In this background, we plan to start the related theory work with nuclear astrophysics. Our project will be mainly focused on several key proton/neutron radiative capture reactions in the big bang nucleosynthesis and stellar evolution process, and also the structure property of weakly-bound nuclei which are involved in these reactions..Our main theoretical tools will be based on Gamow shell model and its reformulations in the coupled-channel representations. The advantage of this method lies in the reconciliation of the structure and reaction description in a unified framework, and also the exact treatment of the continuum effect. It is sufficient to describe the weakly-bound exotic nuclei and its corresponding reaction process. With the investigation of this project, the structure property of ground and excited states in weakly-bound exotic nuclei, especially the energy and width of resonance state, the low-energy capture cross sections, astrophysical S factor, the resonance behavior close to the proton or neutron emission threshold, and also the influence of continuum can be understood well, so that we could supply predictions and analysis to the experimental study of nuclear reactions, and provide references for other theory work.
核天体物理是核物理研究的前沿、热点之一，我国的相关实验研究也逐渐达到国际领先水平，尤其是锦屏山地下核天体物理实验室的设立，为我国核天体方向的发展提供了更多的机遇。在此大背景下，我们计划开展相关的核天体理论研究，主要是对于爆发性核合成和恒星演化过程中一些关键质子/中子辐射俘获反应及相关弱束缚核的结构性质进行研究。.我们的主要理论工具是基于Gamow壳模型及它在耦合道表象下的重建。该模型的优势在于实现了在统一的理论框架下对结构和反应的描述，并可以对连续谱效应进行严格处理，尤其适合描述弱束缚奇特核及其反应过程。通过本项目的研究，我们希望可以对弱束缚奇特核基态及激发态的结构性质，特别是共振态的能级及宽度，以及低能反应截面，核天体S因子，质子或中子发射阈值附近的共振态行为，以及连续谱效应等问题有更加深刻的认识，为相关的核反应实验提供预测和分析，为其他理论工作提供参考。

结项摘要

在本项目中，我们主要开展了弱束缚核的结构性质及中子/质子辐射俘获反应的研究。通过三年的实施，基本完成了预计的目标。我们完成了程序部分的拓展，实现了粒子空穴组态下的计算；研究了弱束缚核的能谱及电磁跃迁性质，探讨了连续谱对其结构性质的影响；并研究了两体相互作用，探讨了三体力在描述丰中子核结构性质方面的影响；通过调整原有的唯象相互作用的参数来包含多体效应，对丰中子Sn同位素的结构性质和相应的中子辐射俘获反应过程进行了计算研究，对更好地理解r过程意义重大。我们一共发表了13篇SCI论文，参加并协助组织了多项学术会议，拓展了国内外的学术合作，为今后开展更多弱束缚核物理问题研究打下了坚实基础。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Analysis of the Daya Bay Reactor Antineutrino Flux Changes with Fuel Burnup
大亚湾反应堆反中微子通量随燃料燃耗变化的分析
  • DOI：
    10.1103/physrevlett.120.022503
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Physical Review Letters
  • 影响因子：
    8.6
  • 作者：
    Hayes A. C.;Jungman Gerard;McCutchan E. A.;Sonzogni A. A.;Garvey G. T.;Wang X. B.
  • 通讯作者：
    Wang X. B.
稀土区奇A核晕带存在从转动到振动形状演化的直接证据(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周厚兵;黄山;董国香;沈自序;卢慧金;王乐乐;孙小军;许甫荣
  • 通讯作者：
    许甫荣
Comparison between variational Monte Carlo and shell model calculations of neutrinoless double beta decay matrix elements in light nuclei
轻核中无中微子双β衰变矩阵元的变分蒙特卡罗与壳模型计算比较
  • DOI：
    10.1016/j.physletb.2019.134974
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Physics Letters B
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    Xiao Bao Wang;A.C.Hayes;J.Carlson;G.X.Dong;E.Mereghetti;S.Pastore;R.B.Wiringa
  • 通讯作者：
    R.B.Wiringa
Single- and two-nucleon momentum distributions for local chiral interactions
局部手性相互作用的单核子和双核子动量分布
  • DOI：
    10.1103/physrevc.98.014322
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Physical Review C
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Lonardoni D.;G;olfi S.;Wang X. B.;Carlson J.
  • 通讯作者：
    Carlson J.
Properties of Nuclei up to $A=16$ using Local Chiral Interactions
使用局部手性相互作用计算高达 $A=16$ 的原子核性质
  • DOI：
    10.1103/physrevlett.120.122502
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Physical Review Letters
  • 影响因子：
    8.6
  • 作者：
    Lonardoni D.;Carlson J.;G;olfi S.;Lynn J. E.;Schmidt K. E.;Schwenk A.;Wang X. B.
  • 通讯作者：
    Wang X. B.

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其他文献

Phase transition in odd-N Pd-isotopes
奇数 N 钯同位素的相变
  • DOI：
    10.1088/1674-1137/39/11/114103
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Chinese Physics C
  • 影响因子：
    3.6
  • 作者：
    周厚兵;董国香;孙小军;许甫荣
  • 通讯作者：
    许甫荣
丰中子镁同位素的四极关联特性研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    董国香;王小保;于少英
  • 通讯作者：
    于少英
能量密度泛函中不同对关联处理方式对原子核形变描述影响的探讨
  • DOI：
    10.11804/nuclphysrev.37.2020006
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    师浩强;王小保;董国香;王华磊
  • 通讯作者：
    王华磊
奇A核Pd同位素中h_(11/2)入侵轨道的形状驱动效应研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周厚兵;董国香;孙小军;许甫荣
  • 通讯作者：
    许甫荣
稀土区奇A核晕带存在从转动到振动形状演化的直接证据(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周厚兵;黄山;董国香;沈自序;卢慧金;王乐乐;孙小军;许甫荣
  • 通讯作者：
    许甫荣

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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

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          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]
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