非常规超导体中新奇量子态的理论研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11074043
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    陈焱
  • 依托单位：
    复旦大学
  • 学科分类：
    A2009.强关联体系
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

近二十年来凝聚态物理最引人注目的进展在于发现了一大批具有复杂结构及丰富物理性质的材料体系。由于体系中电荷、自旋、轨道自由度之间的复杂相互作用，导致形成新奇的关联量子态及相变。研究这些体系中新奇关联量子态及其相变机制，发展能够实现量子调控的基础理论是与当前实验前沿紧密相关的理论问题。如在铜氧化物高温超导体系赝能隙态的反常性质、铁基超导体的超导机制及超导对称性、拓扑绝缘体的相关超导效应等有关非常规超导体中新奇量子态的理论研究成为当前凝聚态理论研究的重要方向。本项目的研究将集中在以下三个方面：位相涨落理论解释铜氧化物高温超导体的赝隙区的奇异性质及多层铜氧化物高温超导体的电子态特性；三维拓扑绝缘体表面态的Dirac费米子可能存在的超导配对以及物理特性的理论研究；研究铁基超导体中各种可能的超导对称性及其实验确定，深入探讨超导电性与自旋密度波态的竞争与关联。

结项摘要

在过去三年中，我们在非常规超导体中新奇量子态方面开展了研究工作。在铜氧化物及铁基超导体中电子态的特性研究方面，我们深入探讨了多层铜氧化物高温超导体中反铁磁性与超导电性的竞争合作关系；从自旋晶格极化子的角度，理论分析了铜氧化物实验研究中发现的局域对称性破缺现象；研究了铁基超导体KFe2As2的超导配对的对称性及其可能的超导相图；此外还研究了EuFe2As2 与EuFe2P2两种材料的电子特性及磁性特性。在量子磁性体系中的新奇量子态研究方面，我们提出了在量子横场自旋梯子体系中产生、调控以及测量Majorana费米子的理论方案；发展了新型的数值方法用来确定量子拓扑体系的简并态；首次在各向异性的量子组错磁性体系实现手征量子自旋液体状态；提出利用经典噪音作为探测量子相变的手段。在拓扑物态量子特性的理论研究方面，我们研究了Sb2Se3在压力下发生从平庸的能带绝缘体到拓扑绝缘体的拓扑量子相变的机制；理论预言分数Chern绝缘体可能在二维有机金属材料中实现，并得到体系的完整相图。

项目成果

期刊论文数量（17）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Effects of Cooper pair tunneling on the electronic structure of trilayer cuprate superconductors
库珀对隧道效应对三层铜酸盐超导体电子结构的影响
  • DOI：
    10.1016/j.jpcs.2010.10.060
  • 发表时间：
    2011-05
  • 期刊：
    Journal of Physics and Chemistry of Solids
  • 影响因子：
    4
  • 作者：
    Chen, Chun;Chen, Yan
  • 通讯作者：
    Chen, Yan
Obtaining topological degenerate ground states by the density matrix renormalization group
通过密度矩阵重正化群获得拓扑简并基态
  • DOI：
    10.1103/physrevb.89.075110
  • 发表时间：
    2014-02-11
  • 期刊：
    PHYSICAL REVIEW B
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    He, Yin-Chen;Sheng, D. N.;Chen, Yan
  • 通讯作者：
    Chen, Yan
Characterizing symmetry breaking patterns in a lattice by dual degrees of freedom
通过双自由度表征晶格中的对称破缺模式
  • DOI：
    10.1080/14786435.2012.712221
  • 发表时间：
    2012-12-11
  • 期刊：
    PHILOSOPHICAL MAGAZINE
  • 影响因子：
    1.6
  • 作者：
    Chen, Yan;Ye, Jinwu
  • 通讯作者：
    Ye, Jinwu
Enhanced superconducting proximity effect in strongly correlated heterostructures
强相关异质结构中增强的超导邻近效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2010
  • 期刊：
    Physical Review B
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Chen, Chun;Chen, Yan;Wang, Z. D.;Ting, C. S.
  • 通讯作者：
    Ting, C. S.
First-principles calculations of the electronic structure of iron-pnictide EuFe2(As,P)2 superconductors: Evidence for antiferromagnetic spin order
铁磷族EuFe2(As,P)2超导体电子结构的第一性原理计算：反铁磁自旋序的证据
  • DOI：
    10.1103/physrevb.86.155119
  • 发表时间：
    2012-10-10
  • 期刊：
    PHYSICAL REVIEW B
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Li, Wei;Zhu, Jian-Xin;Ting, C. S.
  • 通讯作者：
    Ting, C. S.

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  • 作者：
    李文娟;牟丽;许良智;程萌;许文明;陈焱
  • 通讯作者：
    陈焱

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AI项目解读示例

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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