EW级激光产生巨磁场和控制强流高能粒子束发散性研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    10974022
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    34.0万
  • 负责人：
    周沧涛
  • 依托单位：
    北京应用物理与计算数学研究所
  • 学科分类：
    A2204.超快超强光物理
  • 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

研究EW超强激光与大尺度、高密度等离子体相互作用的物理规律,这包括研究EW激光与不同原子序数固体密度等离子体靶相互作用过程、激光-高能粒子转换效率、高密度等离子体中微湍流场形成机制及微观不稳定性等问题。重点将研究不同等离子体材料界面巨自生磁场的产生、以及怎样利用这样的界面磁场来控制强流高能粒子源发散的新方案和新物理现象。研究结果对未来开拓新型高能带电粒子加速器、几兆万电子伏特X射线光源、特殊核材料大尺寸时间分辩层析质子照像诊断技术等具有重要意义。

结项摘要

本报告为国家自然科学基金资助项目(10974022)总结。在本项目工作中，我们已经围绕超强激光与大尺度、高密度等离子体相互作用的物理规律开展系统性的研究，这包括研究了超强激光与不同材料固体密度等离子体靶相互作用过程、高密度等离子体中微湍流场形成机制及微观不稳定性等问题，此外，我们同样研究了高功率激光在不同介质中的传播规律等。项目重点研究了不同等离子体材料界面巨自生磁场的产生、以及怎样利用这样的界面磁场来控制强流电子束发散的新方案和新物理现象。本课题所需涉及到的理论及数值方法和新概念对研究激光（粒子束）与等离子体相互作用规律、新能粒子加速器、X射线源、以及激光聚变快点火方案等方面具有应用价值。项目执行期间，在国内外SCI专业刊物(如APL、OL、POP、JAP、EPL、LPB等)发表研究论文13篇以上，完成了预定研究目标。. 感谢国家自然科学基金的资助。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Reducing current loss of laser-driven fast electron beams propagating in solid-density plasmas
减少激光驱动的快速电子束在固体密度等离子体中传播的电流损耗
  • DOI：
    10.1063/1.3116728
  • 发表时间：
    2009-04
  • 期刊：
    Journal of Applied Physics
  • 影响因子：
    3.2
  • 作者：
    C.T.Zhou;X.T.He;J.M.Cao;X.G.Wang;S.Z.Wu
  • 通讯作者：
    S.Z.Wu
An ultra-short and TeV quasi-monoenergetic ion beam generation by laser wakefield accelerator in the snowplow regime
扫雪机状态下激光尾场加速器产生超短 TeV 准单能离子束
  • DOI：
    10.1209/0295-5075/95/55005
  • 发表时间：
    2011-09
  • 期刊：
    EPL
  • 影响因子：
    1.8
  • 作者：
    Zheng, F. L.;Wu, S. Z.;Zhou, C. T.;Wang, H. Y.;Yan, X. Q.;He, X. T.
  • 通讯作者：
    He, X. T.
Hot electron transport and heating in dense plasma core by hollow guiding
通过空心引导在致密等离子体核心中进行热电子传输和加热
  • DOI：
    10.1017/s0263034610000625
  • 发表时间：
    2010-12
  • 期刊：
    Laser and Particle Beams
  • 影响因子：
    0.9
  • 作者：
    C.T.zhou;S.Z.Zhou;H.B.Cai;M.Chen;L.H.Cao;X.G.Wang;L.Y.Chew;X.T.He
  • 通讯作者：
    X.T.He
Propagation of femtosecond terawatt laser pulses in N2 gas including higher-order Kerr effects
飞秒太瓦激光脉冲在氮气中的传播，包括高阶克尔效应
  • DOI：
    10.1063/1.4773324
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    AIP ADVANCES
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    T.W.Huang;C.T.Zhou;X.T.He
  • 通讯作者：
    X.T.He
Study on the effects of ion motion on laser-induced plasma wakes
离子运动对激光诱导等离子体尾流影响的研究
  • DOI：
    10.1063/1.4751111
  • 发表时间：
    2012-09
  • 期刊：
    Physics of Plasmas
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Zhou, Su-Yun;Yu, Wei;Yuan, Xiao;Xu, Han;Cao, L. H.;Zhang, Guiju
  • 通讯作者：
    Zhang, Guiju

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电子束能量沉积的相对论Fokker-Planck方程的计算方法
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  • 发表时间：
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  • 作者：
    张华;吴思忠;周沧涛;何民卿;蔡洪波;曹莉华;朱少平;贺贤土
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  • 作者：
    李牧;张红平;陈实;陶沛东;祝航;周沧涛;赵剑衡;孙承纬
  • 通讯作者：
    孙承纬

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大尺度极高密度等离子体中相对论电子输运混合模拟的高效新型算法和验证研究
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相似国自然基金

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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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