强激光场与原子相互作用的含时R矩阵理论研究

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基本信息

  • 批准号：
    11064013
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    王国利
  • 依托单位：
    西北师范大学
  • 学科分类：
    A2105.极端环境下的原子分子物理
  • 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

强激光场与原子相互作用时，会出现许多令人感兴趣的非线性现象。并且随着阿秒脉冲的出现，使得人们可以深入原子内部研究超短时间尺度内电子的运动，这为研究阿秒时间分辨率下电子与离子碰撞、原子的内壳层动力学、高次谐波产生（HHG）等物理过程提供了机会。目前的理论研究主要采用单电子模型近似，没有考虑电子关联和内壳层电子的结构特征。本项目将发展一套用于求解多电子原子（离子）与超强超快脉冲激光相互作用的含时Schr?dinger方程的含时R矩阵方法的程序，并在此基础上开展H、He、Ne、Ar等原子（离子）在强激光场中的多光子电离、HHG、光电子动量谱分布、超快内壳层动力学的研究，以期获得相关过程的研究结果，揭示蕴含在这些过程中的物理规律。

结项摘要

利用R矩阵方法研究了天体中含量丰富的F3+、Ne4+离子的基态2s22p2 (3P)和激发态2s22p2 (1D,1S)、2s2p3 (5S)、Mg原子激发态3s3p 3P的光电离过程。我们的计算提高了理论与实验之间的符合程度，辨认给出了共振系列的能级，指出了理论计算与已有实验结果之间存在的巨大差异。我们掌握了可与实验高次谐波谱直接进行比较的理论模拟方法。我们的模拟结果表明气体压强可以影响高次谐波谱的结构、强度、截至位置和阿秒脉冲的宽度等性质；为了从高次谐波谱中精确提取原子的光电离截面，在实验中必须使用较低的激光强度和气体压强来产生高次谐波谱。我们研究了如何利用组合激光场来产生连续高次谐波谱并进而获得超短超强的阿秒脉冲，提出了利用目前实验中可能实现的不同形式的组合激光场来产生阿秒脉冲的方法，可获得最短40as左右的单个阿秒脉冲。通过与直接数值求解含时Schrödinger方程得到的动量分布和能量谱进行比较，我们还证明了窗算符方法、强场近似、B样条函数、鞍点等方法在研究原子、负离子、分子在强激光场中电离过程中的优越性或有效性。

项目成果

期刊论文数量（19）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
优化两色组合场参数获得单个阿秒脉冲
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    原子与分子物理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    焦志宏;谷四四;赵斐平;王国利;周效信
  • 通讯作者：
    周效信
Effects of pressure and gas-jet thickness on the generation of attosecond pulse
压力和气体射流厚度对阿秒脉冲产生的影响
  • DOI：
    10.1088/1674-1056/23/1/013102
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Chin. Phys. B
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Li Xiao-Yong;Wang Guo-Li;Zhou Xiao-Xin
  • 通讯作者：
    Zhou Xiao-Xin
Two-dimensional photoelectron momentum distribution of hydrogen in intense laser field
强激光场中氢的二维光电子动量分布
  • DOI：
    10.1088/1674-1056/20/11/113201
  • 发表时间：
    2011-11-01
  • 期刊：
    CHINESE PHYSICS B
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Chang-Ping, Sun;Song-Feng, Zhao;Xiao-Xin, Zhou
  • 通讯作者：
    Xiao-Xin, Zhou
混合气体发射高次谐波的干涉效应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    科学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    金发成;李小勇;王国利;周效信
  • 通讯作者：
    周效信
利用两束同色激光场与中红外场形成的组合场驱动氦原子产生单个阿秒脉冲
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Chinese Science Bulletin
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    潘慧玲;王国利;周效信
  • 通讯作者：
    周效信

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其他文献

基于IEC60060-3标准的变压器感应式操作冲击电压产生方法研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    侯欣宇;吴旭涛;王国利;李彦明
  • 通讯作者：
    李彦明
手写运动的协作基元合成分析方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    智能系统学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王国利;刘敏
  • 通讯作者：
    刘敏
无线传感器网络协作无信标可靠路由协议
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    中山大学学报(自然科学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    黄超;王国利
  • 通讯作者：
    王国利
油浸层压纸板在低场强下空间电荷的积聚特性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    高电压技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈义龙;齐波;李成榕;于淼;王国利
  • 通讯作者：
    王国利
极化门控制下中红外激光场驱动He原子产生的单个阿秒脉冲
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    原子与分子物理学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    何文娜;王国利;周效信
  • 通讯作者：
    周效信

其他文献

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王国利的其他基金

太瓦强激光驱动气体产生宏观高次谐波和阿秒脉冲的理论研究
  • 批准号：
    12364040
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    31 万元
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
强激光驱动气体辐射太赫兹波的偏振特性理论研究
  • 批准号：
    11864037
  • 批准年份：
    2018
  • 资助金额：
    42.0 万元
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
基于遗传算法的高次谐波优化和控制
  • 批准号：
    11364038
  • 批准年份：
    2013
  • 资助金额：
    45.0 万元
  • 项目类别：
    地区科学基金项目

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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