强激光诱导核反应的理论和数值模拟研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    10905039
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    18.0万
  • 负责人：
    郑君
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    A2901.等离子体基本过程与特性
  • 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

通过系统的理论分析和数值模拟，对激光诱导核反应问题获得全面的认识，为其在强激光在科学、工业、医疗等领域的应用奠定坚实基础。这些研究也有助于增强对激光等离子体相互作用物理机制，特别是超热电子和高能离子产生机制的认识。研究内容包括强激光等离子体相互作用产生超热电子和高能离子、阿秒脉冲和x/gamma射线等的发射方向,转换效率等。这些结果都是进一步研究激光诱导核反应的基础。首先针对要解决的问题，对原有的激光等离子体相互作用的一维、二维和三维粒子模拟程序针对一些重要核反应和辐射过程(特别是韧致辐射,Ka辐射过程)进行补充和修改。其次通过研究强激光与团簇靶、微滴靶和固体靶等密度不同的靶作用，比较他们各自产生核聚变反应特性，包括中子、x/gamma射线产额及其优化，寻求由激光诱导核聚变获得高通量中子束的激光和靶条件。

结项摘要

强激光诱导核过程及其潜在的应用越来越受到人们的重视，其理论和数值模拟研究可以揭示很多内在和确切的物理机制。课题进行中，我们对三维并行粒子模拟程序进行了改造，采用4阶差值的方法提高计算的准确度、速度和效率。在粒子模拟程序中初步加入了核聚变过程。为提高激光诱导核聚变产生的中子数目，首先需要增强离子束的能量和产额，我们详细研究了激光和固体靶的相互作用，特别是通过给靶表面增加结构以及改进型的锥靶，增强激光吸收，提高离子束品质。受课题支持，已发表研究论文5篇，接收2篇，修改后接收1篇，审稿中1篇，共9篇文章（标注基金号）。

项目成果

期刊论文数量（8）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Exact solution of the vectorial field structure of a light beam
光束矢量场结构的精确解
  • DOI：
    10.1016/j.optcom.2011.06.031
  • 发表时间：
    2011-09
  • 期刊：
    Optics Communications
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Liu, Jin-Lu;Sheng, Zheng-Ming;Zheng, Jun
  • 通讯作者：
    Zheng, Jun
Energy enhancement of quasi-monoenergetic proton bunches using a slice-cone target
使用切片锥靶增强准单能质子束的能量
  • DOI：
    10.1063/1.3660679
  • 发表时间：
    2011-11
  • 期刊：
    Physics of Plasmas
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Zheng, Jun;Sheng, Zheng-Ming;Liu, Jin-Lu;Zhou, Wei-Min;Xu, Han;Zhang, Jie
  • 通讯作者：
    Zhang, Jie
Proton acceleration by radially polarized chirped laser pulses
径向偏振啁啾激光脉冲加速质子
  • DOI：
    10.1103/physrevstab.15.041301
  • 发表时间：
    2012-04
  • 期刊：
    Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Liu, Jin-Lu;Sheng, Z. M.;Zheng, J.;Liu, C. S.;Zhang, J.
  • 通讯作者：
    Zhang, J.
Characteristics and dispersion of time grating
时间光栅的特性及色散
  • DOI：
    10.1364/josab.30.000723
  • 发表时间：
    2013-03
  • 期刊：
    J. Opt. Soc. Am. B.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    J. Zheng;S.W. Wang;J. Q. Xu
  • 通讯作者：
    J. Q. Xu
Cavity-Defect Plasma Bragg Gratings
腔缺陷等离子体布拉格光栅
  • DOI：
    10.1088/0256-307x/27/4/045202
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Zheng Jun;Ye Zhi-Cheng;Mima, Kunioki;Sheng Zheng-Ming;Zhang Jie
  • 通讯作者：
    Zhang Jie

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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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