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紅網時刻衡陽4月4日訊（通訊員 夏文輝）近日，南華大學核科學技術學院毛飛教授團隊對載能質子在金屬鈀（Pd）中電子激發和電子能損的微觀機制研究取得了重要進展。相關原創性研究成果以“The contribution of inner electron excitation to the electronic stopping power of palladiumfor protons”（鈀的內層電子激發對質子電子能損的貢獻）為題發表在國際物理化學領域的Top期刊Physical Chemistry ChemicalPhysics上 （JCR 1區），論文鏈接：https://doi.org/10.1039/D2CP05510D。

論文摘要截圖。

該項研究成果中，毛飛教授為通訊作者，碩士研究生金文琦為論文的第一作者，南華大學為論文的第一單位和通訊單位。

質子在鈀中的電子阻止本領。

據了解，研究電離輻射在固體中損失能損的微觀機制不僅對原子核物理、輻射物理和電離輻射劑量學有重要的科學意義，而且在離子束材料改性、核輻射探測和放射治療等領域具有重要的應用價值。從電離輻射劑量學的角度來看，電離輻射在介質中沉積能量的主要機制是電子激發和電離，輻照缺陷的產生和演化都與離子的電子能損密切相關。因此，載能離子在固體中電子能損的微觀機制是離子束與物質相互作用研究領域的一個十分重要的基本問題。最新的實驗測量結果表明探索固體的內層電子激發效應對正確描述載能離子的電子能損非常重要。

毛飛教授團隊通過建立新的鈀原子贗勢模型，采用第一性原理激發態分子動力學研究了載能質子在鈀中激發內層電子的微觀機制及其對電子能損的貢獻。新的贗勢模型不僅能夠正確地描述鈀的內層電子的平衡態電子結構，而且還能良好地描述質子輻照條件下內層電子的激發態性質。他們的研究結果表明鈀的內層電子激發對高能質子的電子能損貢獻顯著，并對電子能損布拉格峰的定量描述至關重要。該研究工作加深了人們對離子束與物質相互作用微觀機理的認識。

2023年Phys. Chem. Chem. Phys.第13期的封面圖。

審稿人評價該研究工作：“This is an interesting, timely, and well executed study which makes important contributions to the field of electronic stopping power in materials”（這是一個令人感興趣、及時且執行良好的工作，它對材料的電子阻止本領研究領域做出了重要貢獻）。該論文入選2023年Phys. Chem. Chem. Phys.第13期的封面文章。

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