检索结果-内蒙古大学图书馆

原子核物理评论 2024年第1期41卷 573-579页

作者：陈帮祥赵新丽马国亮复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200438 复旦大学理论物理专款上海核物理理论研究中心上海200438 上海理工大学理学院上海200093

在相对论重离子碰撞中寻找手征磁效应(CME)有助于人们理解强相互作用中的CP对称性破缺和量子色动力学(QCD)真空的拓扑性质。基于CME的背景和信号相对于旁观者平面和参与者平面有不同的相关性,实验上提出了一种双平面方法提取CME信号。... 详细信息

在相对论重离子碰撞中寻找手征磁效应(CME)有助于人们理解强相互作用中的CP对称性破缺和量子色动力学(QCD)真空的拓扑性质。基于CME的背景和信号相对于旁观者平面和参与者平面有不同的相关性,实验上提出了一种双平面方法提取CME信号。利用具有不同强度CME的多相输运模型,在质心碰撞能量为200 GeV的同质异位素碰撞中重新探讨双平面方法,发现相对于两个不同平面的CME信号和背景效应的比值系数是不同的,这与目前实验测量中的假设不一致。这种差异来自于相对于旁观者和参与者平面的CME的退关联,它源于末态的相互作用。本工作的研究表明,目前的实验测量可能高估了在相对论性重离子碰撞中观测到的末态CME信号的比例。

关键词：手征磁效应双平面方法同质异位素碰撞

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环星系介质中的微观与非热物理过程

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中国科学:物理学力学天文学 2025年第5期55卷 232-248页

作者：季索清复旦大学物理学系天文与天体物理研究中心复旦大学核物理与离子束应用教育部重点实验室

近年来,环星系介质作为星系形成与演化过程中的关键成分受到广泛关注.环星系介质中的多相气体通过与星系和星系际介质之间的物质与能量交换,对形成星系的性质,如恒星形成率、金属丰度等至关重要.本文介绍了近年来关于环星系介质中的微... 详细信息

近年来,环星系介质作为星系形成与演化过程中的关键成分受到广泛关注.环星系介质中的多相气体通过与星系和星系际介质之间的物质与能量交换,对形成星系的性质,如恒星形成率、金属丰度等至关重要.本文介绍了近年来关于环星系介质中的微观和非热物理过程的研究进展,特别是湍流、磁场、宇宙线等物理过程在多个尺度上如何显著改变多相环星系介质的动力学和热力学性质,以及对星系及其周围环境演化的重要影响.

关键词：星系际介质星际介质湍流磁场宇宙线

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2022年原子核物理科技热点回眸

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科技导报 2023年第1期41卷 14-29页

作者：马余刚复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433 国家自然科学基金委理论物理专款-上海核物理理论研究中心上海200438

作为连接微观粒子物理与介观原子分子物理的桥梁,核科学是一个广泛而多样的学科。从宇宙大爆炸后几个微秒内生成的夸克-胶子等离子体,到质子和中子的形成开始以及元素的合成与演化,再到天体核过程的恒星爆炸和中子星并合,原子核物理学... 详细信息

作为连接微观粒子物理与介观原子分子物理的桥梁,核科学是一个广泛而多样的学科。从宇宙大爆炸后几个微秒内生成的夸克-胶子等离子体,到质子和中子的形成开始以及元素的合成与演化,再到天体核过程的恒星爆炸和中子星并合,原子核物理学是我们理解宇宙的基础。同时,经过百余年的发展,核物理领域仍有蓬勃的生命力,大量未知现象的发现与科技的发展为人类带来了新的机遇与挑战。简要回顾了2022年原子核物理科技发展的前沿与热点,其中不乏国内引领的优秀工作。而这些方向的突破也为基础科学的发展、国家安全的保障和其他社会应用开辟了新的途径。

关键词：原子核核子短程关联衰变核天体物理高能核物理光子核物理

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相对论重离子对撞中奇异强子产生机制的实验研究进展

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科学通报 2021年第34期66卷 4358-4367页

作者：陈金辉马余刚朱相雷复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433 清华大学工程物理系北京100084

相对论重离子对撞是实验室研究夸克物质的理想途径,其中奇异性增强是寻找和研究新物质形态夸克胶子等离子体(quark-gluon plasma, QGP)的重要探针之一.本文系统阐述了我们课题组在奇异强子产生实验研究方面的几个工作,包括:(1)奇异强子... 详细信息

相对论重离子对撞是实验室研究夸克物质的理想途径,其中奇异性增强是寻找和研究新物质形态夸克胶子等离子体(quark-gluon plasma, QGP)的重要探针之一.本文系统阐述了我们课题组在奇异强子产生实验研究方面的几个工作,包括:(1)奇异强子产生机制的实验测量.从奇异夸克动力学角度研究QGP性质,并研究其产额比与量子色动力学(quantum chromodynamics, QCD)物质相变的联系,发现在金核+金核对撞能量大于或小于√^(s)NN=19.6 GeV的实验区间,奇异强子产额随着横向动量变化出现显著差异.例如,在束流能量大于或等于19.6 GeV时,多奇异性强子产额比符合夸克并合模型描述;在束流能量小于19.6 GeV能区,该实验数据迅速偏离夸克并合模型计算结果,这可能是QCD相变的信号.(2)奇异性原子核-超氚核质量和结合能的精确测量.实验结果以高精度验证了电荷-宇称-时间(charge, parity, time, CPT)联合变换不变性在超氚核-反超氚核系统上成立,实现了CPT对称性在迄今为止最重反物质原子核上的检验,测量结果将为扩展标准模型参数提供实验限制.同时,发现超氚核结合能远大于0,更新了近50年前的测量结果,回应了长期困扰学界的超氚核结合能的"Dalitz之惑".新的测量结果也为理论计算超子-核子之间相互作用提供了更为精确的限制.(3)多奇异强子-核子相互作用的测量.实验结果提供了奇异数S=-3的Ω超子与奇异数S=0的质子作用强度的第一手数据,发现它们之间存在强吸引作用,有望形成奇异双重子态,检验了质子-Ω双重子态的理论假设.这些研究丰富了人们对强相互作用,尤其是QGP中奇异强子产额增强、物质-反物质基本对称性和多奇异性强子奇特态等的认识.

关键词：相对论重离子对撞夸克胶子等离子体奇异性增强奇异强子超氚核超子-核子相互作用

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重离子碰撞中的轻核产生和QCD相变

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核技术 2023年第4期46卷 159-175页

作者：孙开佳陈列文 Ko Che Ming 李峰徐骏许长补复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433 理论物理专款上海核物理理论研究中心上海200438 上海交通大学物理与天文学院上海市粒子物理和宇宙学重点实验室粒子物理与星系宇宙学教育部重点实验室上海200240 Cyclotron Institute and Department of Physics and Astronomy Texas A&M UniversityCollege StationTA77843USA 兰州大学物理科学与技术学院兰州730000 同济大学物理科学与工程学院上海200092 Physics Department Brookhaven National LaboratoryUptonNY11973USA

寻找量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)相变信号是当前重离子碰撞实验的一个基础科学目标,对理解强相互作用物质的性质、大爆炸初期的宇宙演化、超新星的爆发机制、致密星的内部结构以及双中子星并合产生的引力波等重要前沿问... 详细信息

寻找量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)相变信号是当前重离子碰撞实验的一个基础科学目标,对理解强相互作用物质的性质、大爆炸初期的宇宙演化、超新星的爆发机制、致密星的内部结构以及双中子星并合产生的引力波等重要前沿问题都具有重要意义。当重离子碰撞中发生非连续QCD相变时,引发的强相互作用物质的密度涨落与关联可以通过轻原子核的产额观察量来探测。核子间的多体关联决定了重离子碰撞中轻核的产额。特别地,基于核子并合模型对于轻核产额的计算表明质子(p)、氘核(d)和氚核(t)的产额比值N_(t)N_(p)/Nd_(2)敏感于核子密度涨落与关联,是一个较好的寻找QCD相变信号的可观测量。进一步,基于输运模型对于重离子碰撞中的手征相变的模拟发现,当系统的相轨迹经过一阶相变区域时,轻核产额比值N_(t)N_(p)/Nd_(2)有明显增加。这些结果为利用重离子碰撞中的轻核产生寻找QCD相变提供了理论依据。

关键词：重离子碰撞 QCD相变轻核产生并合模型临界涨落

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电子束离子阱光谱标定和Ar^(13+)离子M1跃迁波长精密测量

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物理学报 2022年第3期71卷 92-100页

作者：刘鑫周晓鹏汶伟强陆祺峰严成龙许帼芹肖君黄忠魁汪寒冰陈冬阳邵林袁洋汪书兴马万路马新文华南师范大学量子物质研究院广东核科学重点实验室广州510006 中国科学院近代物理研究所兰州730000 复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433 中国科学技术大学近代物理系合肥230026

高电荷态离子精细结构跃迁波长的精密测量不仅可以检验量子电动力学(quantum electrodynamics,QED)效应、电子关联效应等基本物理模型,还能够为天体物理、聚变等离子体物理甚至高电荷态离子光钟等研究提供关键原子物理数据.本工作基于... 详细信息

高电荷态离子精细结构跃迁波长的精密测量不仅可以检验量子电动力学(quantum electrodynamics,QED)效应、电子关联效应等基本物理模型,还能够为天体物理、聚变等离子体物理甚至高电荷态离子光钟等研究提供关键原子物理数据.本工作基于复旦大学现代物理研究所的高温超导电子束离子阱(SH-HtscEBIT)装置,搭建了一套新的光谱校刻系统,并结合内校刻与外校刻的方法对其光谱波长测量的不确定度进行了评估,新的光谱校刻系统在可见光波段引起的波长不确定度最低达到0.002 nm.在此基础上,使用SH-HtscEBIT装置结合新的校刻系统开展了Ar^(13+)离子1s^(2)2s^(2)2p^(2)P_(1/2)-^(2)P_(3/2)磁偶极跃迁(M1)波长的精密测量,实验测得该跃迁波长为(441.2567±0.0026)nm,是目前SH-HtscEBIT上测量精度最高的实验结果,为下一步开展高电荷态离子超精细分裂和同位素位移等精密测量实验奠定了基础.

关键词：电子束离子阱禁戒跃迁精密测量高电荷态离子

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相对论重离子碰撞中的手征效应实验研究

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物理学报 2023年第11期72卷 58-72页

作者：寿齐烨赵杰徐浩洁李威王钢唐爱洪王福强复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433 复旦大学国家自然科学基金委理论物理专款-上海核物理理论研究中心上海200438 湖州师范学院理学院湖州313000 莱斯大学物理与天文系美国休斯顿77005 加州大学洛杉矶分校物理与天文系美国洛杉矶90095 布鲁克海文国家实验室物理系美国纽约11973 普渡大学物理与天文系美国西拉法叶47907

量子色动力学中夸克和拓扑胶子场的相互作用可以产生局域宇称和电荷共轭宇称不守恒,这为解释宇宙中物质-反物质的不对称性提供了一种可能.在强磁场下,宇称不守恒会导致粒子按正负电荷分离,此现象称为手征磁效应(CME).相对论重离子对撞中... 详细信息

量子色动力学中夸克和拓扑胶子场的相互作用可以产生局域宇称和电荷共轭宇称不守恒,这为解释宇宙中物质-反物质的不对称性提供了一种可能.在强磁场下,宇称不守恒会导致粒子按正负电荷分离,此现象称为手征磁效应(CME).相对论重离子对撞中与CME类似的手征反常效应还有手征涡旋效应(CVE),以及手征磁波效应(CMW)等.本文简要综述了当前相对论重离子碰撞实验中CME,CVE,CMW的研究进展.

关键词：手征磁效应量子色动力学相对论重离子对撞手征对称性

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质子治疗“三元”增敏模型的提出及分析

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中国医疗器械杂志 2024年第3期48卷 271-276页

作者：王孝娃王旭飞杜宁王岚上海市质子重离子医院上海市201321 上海市放射肿瘤学重点实验室上海市201321 上海质子重离子放射治疗工程技术研究中心上海市201321 复旦大学现代物理研究所上海市200433 核物理与离子束应用教育部重点实验室复旦大学上海市200433

为了提高质子治疗的生物学效应,首先在现有质子放射治疗增敏效应的基础上,提出了硼基质子增强放疗的“三元”放疗模式的新方法:即以硼基介质(^(11)B和^(10)B)诱导抵达肿瘤靶区的布拉格峰区低能质子发生质子氢硼聚变反应(p+^(11)B→3α)... 详细信息

为了提高质子治疗的生物学效应,首先在现有质子放射治疗增敏效应的基础上,提出了硼基质子增强放疗的“三元”放疗模式的新方法:即以硼基介质(^(11)B和^(10)B)诱导抵达肿瘤靶区的布拉格峰区低能质子发生质子氢硼聚变反应(p+^(11)B→3α)和热中子俘获(^(10)B+n→^(7)Li^(3+)(0.84 MeV)+^(4)He^(2+)(1.47 MeV)+γ(0.477 MeV))两种核反应,释出高LET的低能α粒子以增强靶区质子剂量的生物效应,从而提高质子治疗的临床效应。然后根据“三元”模型理论基础和研究现状分析了模型的优缺点,最后对“三元”模型进行了总结与展望。

关键词：质子治疗硼中子俘获治疗质子硼俘获治疗 "三元"模型

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低能电子在直径为800 nm的PET纳米微通道中的输运过程

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物理学报 2024年

作者：李鹏飞刘宛琦哈帅潘俞舟樊栩宏杜战辉万城亮崔莹姚科马越杨治虎邵曹杰 Reinhold Schuch 路迪宋玉收张红强陈熙萌哈尔滨工程大学核科学与技术学院兰州大学核科学与技术学院复旦大学现代物理研究所复旦大学核物理与离子束应用教育部重点实验室 RIKEN Nishina Center RIKEN 中国科学院近代物理研究所 Physics Department， Stockholm University Department of Physics， University of Gothenburg

研究了2 keV电子在直径为800 nm，长度为10 μm的PET纳米通道中的输运过程。结果表明，当纳米微通道倾角为0°时，穿透电子的穿透率可达10%，而当倾角大于几何张角时，穿透电子的透射率小于1%。穿透电子角分布中心没有随微孔倾角的... 详细信息

研究了2 keV电子在直径为800 nm，长度为10 μm的PET纳米通道中的输运过程。结果表明，当纳米微通道倾角为0°时，穿透电子的穿透率可达10%，而当倾角大于几何张角时，穿透电子的透射率小于1%。穿透电子角分布中心没有随微孔倾角的变化而移动，因此没有如在正离子的情况下那样观察到绝缘微孔对电子的导向效应。在充电达到稳态时，当微孔倾角小于几何张角时，电子分裂成上下两个电子斑。穿透电子的全角分布的时间演化表明，在充电开始时，穿透电子为单电子斑。随着入射电荷量（充电时间）的累积，穿透电子被上下拉伸，并逐渐分裂成两个电子斑。当纳米微孔的倾角超过几何张角时，穿透电子的分裂趋于消失。对电子造成微孔内壁上的电荷沉积的模拟计算表明，微孔表面被激发出大量空穴，形成正电荷累积；而部分入射电子沉积于表面以下更深处，形成负电荷层，因此不利于产生类似正离子的导向效应。本文还讨论了造成穿透电子角分布上下分裂的可能原因，并据此提出验证电子和离子充电机制不同的新的实验方法。研究结果为利用绝缘微通道控制电子传输技术的发展提供了支撑。

关键词：绝缘纳米毛细管低能电子导向效应

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点缺陷和Nb掺杂对α-Zr弹性模量各向异性影响的第一性原理研究

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稀有金属材料与工程 2021年第8期50卷 3031-3034页

作者：信天缘陈炫宇张伟张伟伟覃检涛吴璐潘荣剑中国核动力研究设计院第一研究所四川成都610005 复旦大学现代物理研究所教育部核物理与离子束应用重点实验室上海200433

基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了点缺陷和Nb原子掺杂对α-Zr力学性质的影响。结果表明,单空位引入使得α-Zr的剪切模量增大,Nb原子掺杂使得α-Zr的剪切模量下降。通过计算含不同点缺陷的α-Zr三维杨氏模量,得到点缺陷引入和Nb... 详细信息

基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了点缺陷和Nb原子掺杂对α-Zr力学性质的影响。结果表明,单空位引入使得α-Zr的剪切模量增大,Nb原子掺杂使得α-Zr的剪切模量下降。通过计算含不同点缺陷的α-Zr三维杨氏模量,得到点缺陷引入和Nb掺杂均会使α-Zr结构的各向异性减弱,从而可以在一定程度上缓解因各向异性导致的锆合金辐照效应。

关键词： α-Zr 点缺陷密度泛函理论各向异性

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