反铁磁/金属多层膜的远红外线性和非线性光学性质

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11304068
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    宋玉玲
  • 依托单位：
    哈尔滨师范大学
  • 学科分类：
    A2002.凝聚态物质力热光电性质
  • 结题年份：
    2016
  • 批准年份：
    2013
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2014-01-01 至2016-12-31

项目摘要

The study on the optical properties of artifical microstructure consisting of metallic films and antiferromagnetic(AF) material has become very hot by scientists.In this kind of structure,the change of magneto-polaron by plasmon polariton makes the optical rotation effect and nonlinear properties enhanced significantly.The research object is the multilayered structure composed of metallic films and AF medium in the project. The influnce of the metallic films on the linear transmission and the enhanced nonlinear optical properties of far-infared (THz) waves in the AF systems is investigated, in order to provid theoretical basis for the design of terahertz devices. The practical research includes the Kerr rotation effect, light localization and second harmonic generation of dielectric/AF/metallic resonant cavity and ionic-crystal/AF/metallic resonant cavity, the Kerr rotation effect,second harmonic generation,and frequency converter of one-dimensional AF photonic crystals terminated by a metallic film,and negative refraction phenomenon and optical focus etc optical transmission features of AF/metallic multilayer. The change of optical properties of magneto-polaron by the metallic surface electromagnetic waves will be discussed. The linear and nonlinear optical properties of the mulitilayered structure may be tuned and controlled by an external static magnetic field and the thickness of each film.
金属膜和磁性材料构成的人工微结构光学性质的研究已经成为科学家研究的热点。在这种结构中，等离激元对磁极化子的修正使得磁性材料的旋光效应和非线性光学性质得到极大地增强。本项目的研究体系是由金属膜和反铁磁材料构成的多层膜结构，主要目标在于研究金属膜对远红外(THz)波在反铁磁体系中线性传输性质的影响及对非线性光学性质的增强，为太赫兹器件的制备提供可靠的理论依据。具体研究内容包括：电介质/反铁磁/金属谐振腔和离子晶体/反铁磁/金属谐振腔的克尔旋光效应、光局域化以及二次谐波生成；底部涂有金属膜的一维反铁磁光子晶体的克尔旋光效应、二次谐波生成和频率转换效应；反铁磁/金属多层膜的负折射现象、聚焦等光学传输性质。探讨金属表面电磁波对磁极化子光学性质的修正，通过改变外加磁场的大小和各介质层的厚度来调控多层膜结构的线性和非线性光学性质。

结项摘要

金属材料具有表面等离激元特性，磁性材料具有磁极化子光学特性。由这两种材料构成的人工微结构已经成为了科学界研究的热点材料。在这种结构中，通过金属表面等离激元对磁极化子的修正作用，可以大大增强磁性材料的旋光效应和非线性等光学性质。我们将金属和反铁磁体系结合，工作在太赫兹 波段，主要研究了金属对反铁磁体系的线性和非线性光学性质的影响，具体研究成果为：（1）采用传输矩阵法研究了电介质/反铁磁/金属三明治结构的克尔旋光效应，发现其旋转角是单层反铁磁薄膜的12倍多。在电介质/穿孔金属/反铁磁三明治结构中，发现电磁波传播的非倒易性质；（2）将金属膜和一维电介质/反铁磁光子晶体构成多层膜结构，在金属膜和光子晶体的交界面处出现Tamm等离激元，通过对磁极化子的修正作用，大大提高了磁性材料的旋光效应和二次谐波生成等性质。在局域模附近，结构的最大克尔旋转角可达单层反铁磁膜的315倍。这种Tamm等离激元的性质由相邻层的厚度和介电常数以及磁性光子晶体中薄膜的排列顺序等因素决定；（3）研究了铋铁石榴石和银构成的二维光子晶体的克尔效应，在银表面的等离激元会影响铋铁石榴石的磁光性质。这些研究使我们能更好的掌握金属表面等离激元对磁极化子光学性质的修正机制，为THz器件的设计提供理论基础。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
MnF2/SiO2 transport properties of quasiperiodic photonic crystals for potential catalytic applications
准周期光子晶体的 MnF2/SiO2 传输特性，用于潜在的催化应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Nanomaterials
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Zhang Qiang;Xuangzhang Wang;Shufang Fu;Jing Bai;Sheng Zhou
  • 通讯作者：
    Sheng Zhou
电介质/反铁磁/金属三明治结构的克尔效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    哈尔滨师范大学自然科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    郝少鹏;宋玉玲
  • 通讯作者：
    宋玉玲

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其他文献

变形假单胞菌葡萄糖酸脱氢酶操纵子的克隆与分析
  • DOI：
    10.13684/j.cnki.spkj.2019.07.007
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    食品科技
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    宋玉玲;孙雷;孙文敬;王大明;崔凤杰;齐向辉
  • 通讯作者：
    齐向辉
利用实体语义信息的关键字查询结果多样化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    计算机科学与探索
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    --
  • 作者：
    宋玉玲;王宁
  • 通讯作者：
    王宁
打鼾与睡眠呼吸暂停低通气综合征的关系研究
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    临床内科杂志
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    --
  • 作者：
    何忠明;韩美荣;韩芳;李鸿霞;宋玉玲;雷清生;李敏
  • 通讯作者：
    李敏
克拉玛依市区35岁以上鼾症人群高血压患病率调查
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    国际呼吸杂志
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    --
  • 作者：
    何忠明;宋镇;韩芳;李鸿霞;宋玉玲
  • 通讯作者：
    宋玉玲
粗晶材料晶粒散射波的实验鉴别
  • DOI：
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
    应用声学， 25（5）：301-308，2006；
  • 影响因子：
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  • 作者：
    宋玉玲;程建政;张德俊
  • 通讯作者：
    张德俊

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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