SUNIST中阿尔芬波的激励及其对磁流体行为影响的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11175103
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    90.0万
  • 负责人：
    高喆
  • 依托单位：
    清华大学
  • 学科分类：
    A2904.磁约束等离子体
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

利用外部线圈产生磁场扰动在研究和控制磁流体不稳定性上具有重要的科学意义和实际应用价值。本项目拟利用SUNIST球形托卡马克装置已发展的阿尔芬波加热和电流驱动的天线系统，研究不同模式的阿尔芬波（包含连续谱和分离谱）在小环径比托卡马克等离子体中的激励及其基本特性，并研究阿尔芬波带来的磁场扰动与磁流体不稳定性的相互作用，探索利用外部阿尔芬波注入激励或影响磁流体活动的手段。

结项摘要

本项目计划利用SUNIST球形托卡马克装置上的阿尔芬波天线系统，研究不同模式的阿尔芬波（包括连续谱和阿尔芬本征模）的激励及其基本特性，探索利用外部射频波注入激励或者影响MHD的活动。为此项目开展了以下主要研究内容：发展了包括高频磁诊断、光谱、X射线、静电探针等多种诊断方式和时频分析、涡流分析等多种数据处理程序；开展了阿尔芬波的耦合实验；对SUNIST的MHD活动进行了较系统的研究；开展了相关理论研究。项目取得的主要进展包括：（1）观察到波的注入改变了天线阻抗，但没有观察到阿尔芬波注入对MHD活动有显著影响；（2）观察到等离子体小破裂时由逃逸电子激励的环向阿尔芬本征模（TAE），这在国际上属于首次发现；（3）在内部磁重联事件（IRE）等MHD活动的机理研究上也取得显著进展，观察到静电湍流通过与磁湍流的非线性耦合，将能量向磁湍流传递形成高频MHD模式，并与低频MHD耦合，从而导致IRE的实验证据；（4）利用三维建模、改进的等效电路方法分析及实验验证，获得对SUNIST涡流效应较高准确度的判断，进而可以提高平衡重建和MHD分析的精度；（5）在射频波注入的有质动力和参量不稳定性等理论方面取得进展。在本项目中，由于作为极低频率的阿尔芬波与等离子体耦合在物理上和技术上都存在非常大的困难，导致耦合效率非常微弱，没有观察到阿尔芬波注入对MHD活动有显著影响，但项目研究在一些相关的MHD活动机理上取得了进展，其中多项发现属国际首次，对于聚变等离子体物理的发展有重要价值。

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（14）
专利数量（0）
Local nonlinear rf forces in inhomogeneous magnetized plasmas
非均匀磁化等离子体中的局部非线性射频力
  • DOI：
    10.1063/1.4882864
  • 发表时间：
    2014-06
  • 期刊：
    Physics of Plasmas
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Chen, Jiale;Gao, Zhe
  • 通讯作者：
    Gao, Zhe
Analysis of the Gas Puffing Performance for Improving the Repeatability of Ohmic Discharges in the SUNIST Spherical Tokamak
提高SUNIST球形托卡马克欧姆放电重复性的充气性能分析
  • DOI：
    10.1088/1009-0630/16/8/03
  • 发表时间：
    2014-08
  • 期刊：
    Plasma Science and Technology
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Tan Yi;Ke Rui;Wang Wenhao;Gao Zhe
  • 通讯作者：
    Gao Zhe
A collisional-radiative model for the helium plasma in the sino-united spherical tokamak and its application to the line intensity ratio diagnostic
中联球形托卡马克氦等离子体碰撞辐射模型及其线强比诊断应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Acta Physica Sinica
  • 影响因子：
    1
  • 作者：
    Tan Yi;Liu Yang-Qing;Wang Wen-Hao;Gao Zhe
  • 通讯作者：
    Gao Zhe
中国联合球形托卡马克氦放电等离子体的碰撞辐射模型及其在谱线比法诊断的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Acta Physica Sinica
  • 影响因子：
    1
  • 作者：
    谭熠;刘阳青;王文浩;高喆
  • 通讯作者：
    高喆
Collisional damping of the gedesic acoustic mode
gedesic 声学模式的碰撞阻尼
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Physics of Plasmas
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Zhe Gao
  • 通讯作者：
    Zhe Gao

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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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