光学腔与费米气体耦合系统的相变研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11104171
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    郭利平
  • 依托单位：
    山西大学
  • 学科分类：
    A2102.原子分子与光子相互作用
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

冷原子气体的相变在多体量子系统中占据着重要的位置，其中单分量或高自旋玻色气体的相变已经做了大量的研究，而近期实验上费米气体在光晶格中绝缘态的实现再次引起了人们对费米气体相变的高度重视。本项目研究腔和费米气体耦合系统，主要借助费米气体量子相和腔的透射光的关系展开研究。与腔耦合的冷原子气体为我们提供了前所未有的可控制自由度，如原子能级，光场和原子作用强度等很多现象可以在腔中操控。我们选择腔和费米气体耦合系统作为研究对象，结合目前冷原子与腔的关联效应，研究费米气体处于不同量子态对光场的影响，如光子数随探测光频率的分布、噪声特点等，同时应用计算机数值方法对其中相关物理问题进行研究。从而在理论上我们将给出不同费米气体量子态与透射光分布的对应关系，以指导实验中对其的探测。本项目的研究对费米气体相变探测的发展有创新性的理论科学价值，预期会对费米气体量子特性研究产生较大的影响。

结项摘要

冷原子气体奇异相研究是量子调控领域的热点之一，始终处于国际科学研究前沿领域。本项目主要围绕冷原子气体以及光与冷原子耦合系统的物理特性进行了研究。我们的主要工作包括：（1）利用密度泛函理论研究了一维简谐势阱中的玻色费米混合气体、自旋-1旋量凝聚体的基态性质，为实验上观察玻色费米混合气体的相分离和旋量玻色气体中奇异的单体配对现象提供了理论基础；（2）在考虑粒子间的在位相互作用和近邻相互作用的一维光晶格中，研究了两个全同的任意子在连续时间的量子行走，该研究在量子信息处理、算法设计以及量子计算机方面将有着很好的应用前景；（3）在非旋波近似下,研究得到了 Two-Qubit 量子拉比模型与不均匀的单模光场耦合的解析解及含时演化的崩塌和复苏现象;（4）分别利用微扰理论和精确对角化研究了一维超晶格中最近邻格点间的关联函数，在此基础上进一步利用 TEBD 数值方法模拟了一维的超晶格中在不同阱深时粒子空穴对的关联性质，为实验上探测超晶格中冷原子量子特性提供了理论依据；（5）研究了中心有耗散的非厄米的三阱开放系统的动力学，发现了损耗因子、相互作用等物理量对耗散系统几率演化的影响，为非厄米的量子系统的研究提供了理论依据。. 本项目已按计划完成。自承担项目以来，我们已在国际学术期刊 Phys. Rev. A 上发表论文3篇，其它工作成果已基本完成，相关论文预期在2015年发表。项目研究对我们进一步认识冷原子气体的量子特性、探索量子多体物理的基本模型具有重要意义，对冷原子物理的发展有创新性的理论科学价值。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Density-functional theory for the spin-1 bosons in a one-dimensional harmonic trap
一维谐波陷阱中自旋 1 玻色子的密度泛函理论
  • DOI：
    10.1103/physreva.88.023626
  • 发表时间：
    2013-04
  • 期刊：
    PHYSICAL REVIEW A
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Wang, Hongmei;Zhang, Yunbo
  • 通讯作者：
    Zhang, Yunbo
Quantum walks of two interacting anyons in one-dimensional optical lattices
一维光学晶格中两个相互作用的任意子的量子行走
  • DOI：
    10.1103/physreva.90.063618
  • 发表时间：
    2014-11
  • 期刊：
    Physical Review A
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Limin Wang;Li Wang;Yunbo Zhang
  • 通讯作者：
    Yunbo Zhang

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其他文献

《金匮要略》方治疗心力衰竭方剂运用规律研究
  • DOI：
    10.13192/j.issn.1000-1719.2017.09.002
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    辽宁中医杂志
  • 影响因子：
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  • 作者：
    李孟魁;宋俊生;郭利平
  • 通讯作者：
    郭利平
水土保持措施对塘背小流域典型林地植被恢复状况的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    西南林业大学学报(自然科学)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭利平;宋月君;叶忠铭;左继超;陈秀龙;乔恋杰;杨洁
  • 通讯作者：
    杨洁
莫特绝缘态中偶极玻色子的动力学演化
  • DOI：
    10.13451/j.cnki.shanxi.univ(nat.sci.).2016.03.018
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    山西大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王乐;徐志浩;郭利平;张云波
  • 通讯作者：
    张云波
新生大鼠心肌细胞原代培养方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    世界中西医结合杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张滕;郭利平
  • 通讯作者：
    郭利平
云南特困乡村的因子生态分析与类型划分
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    西南师范大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郭利平;陈忠暖
  • 通讯作者：
    陈忠暖

其他文献

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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

        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]
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