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袁岑溪 副院长/教授

研究领域:原子核理论:核结构、核取证、核数据、核安全

基本情况:

袁岑溪,男,中山大学中法核工程与技术学院教授、逸仙学者、博士生导师、副院长,入选国家级青年人才计划,主要研究方向为原子核理论。

 

联系方式:

yuancx@mail.sysu.edu.cn

 

教育经历:

2006年—2012年,北京大学物理学院,理学博士(硕博连读),导师许甫荣教授

2010年—2011年,东京大学理学院物理系,国家公派联合培养,指导教师Takaharu Otsuka教授和Toshio Suzuki教授

2002年—2006年,北京大学元培计划实验班(现名元培学院),理学学士,导师朱守华教授

1999年—2002年,华南师大附中

 

工作经历:

2012年—至今,中山大学,中法核工程与技术学院,讲师(2012~2018)、副教授(2018~2024)、博士生导师(2019)、院长助理(2020~2021)、副院长(2021)、逸仙学者(2022)、教授(2024)

2013年4月—2013年6月,法国南特高等矿业学院、格勒诺布尔国立理工学院,访问学者

 

讲授课程:

曾讲授核物理与核数据介绍、应用统计、量子物理、高等核物理、反应堆物理、中子动力学、反应堆概念等二十余门课程,共指导38名硕士毕业论文(截止至2023年7月),45名本科毕业论文(截止至2023年7月)

 

部分科研项目:

主持

  1. 国家自然科学基金青年项目:极端丰中子氟、氖等同位素的壳模型研究,主持人
  2. 高等学校博士学科点专项科研基金新教师项目:基于壳模型的轻质量原子核的中子滴线研究,主持人
  3. 中央高校基本科研业务费专项资金资助:轻核区丰质子核的壳模型研究,主持人
  4. 广东省自然科学基金-自由申请项目:原子核中第二类壳演化现象的理论研究,主持人
  5. 广州市科技计划珠江科技新星项目:极端丰质子和丰中子原子核的研究,主持人
  6. 广东省青年人才计划,主持人
  7. 中央高校基本科研业务费专项资金资助:极端条件下原子核性质研究,主持人
  8. 国家自然科学基金面上项目:壳模型不确定度及其对核结构性质影响的研究,主持人
  9. 国家级青年人才计划,主持人
  10. 其他项目3项

参与

  1. 广东省科技厅国际合作项目:中法核工程与技术联合研发中心,主要参与人
  2. 广州市重点实验室:核安全与应急技术重点实验室,主要参与人
  3. 国家重点研发计划项目,核燃料元件性能先进分析模型与方法研究,燃料性能高精度分析模型研究(子课题:三维燃料棒精细化模型研究),参与人
  4. 广东省基础与应用基础研究重大项目,超重核素合成及新方法研究,核心成员

 

教学项目:

  1. 教育部第二批新工科研究与实践项目:法国工程师教育与工程伦理对中国的借鉴意义研究:以中法核工程与技术学院为基础(第1参与人)
  2. 广东省2022年本科教学质量与教学改革工程建设项目:专项人才培养计划-核能与核技术卓越工程师特色班(第1参与人)
  3. 广东省本科高校2022年课程思政改革示范项目:课程思政示范课堂,核物理介绍(第七章裂变与聚变)(负责人)

 

获奖情况:

2012年获北京大学物理学院优秀毕业生

2014年入选广东省高等学校“千百十人才培养工程”校级培养对象

2015年入选广州市珠江科技新星

2015年论文获中国核学会2015年学术年会青年优秀科技论文奖

2017年入选广东省青年人才计划

2018年工作入选国家高性能计算环境发展报告超级计算典型应用成果(全国仅49个成果入选)

2019年获Chinese Physics C期刊Top Reviewer Awards

2019年获中国核物理学会“胡济民教育科学奖”

2021年获Chinese Physics C期刊Top Reviewer Awards

2021年获中山大学第十届教学成果奖一等奖(第五)

2022年获Chinese Physics C期刊Outstanding Reviewer Awards

2022年论文入选Nuclear Science and Techniques期刊优秀论文

2022年论文入选国际核取证技术工作组(NF-ITWG)重要进展

2022年获华南教育历史研学进课程实践教学成果二等奖(第一)

2023年论文入选国际核取证技术工作组(NF-ITWG)重要进展

2023年获中山大学第十一届教学成果奖二等奖(第六)

2023年入选国家级青年人才计划

2023年论文入选Nuclear Science and Techniques期刊封面论文

2023年获Chinese Physics C期刊Outstanding Reviewer Awards

2024年获Nuclear Science and Technique期刊2023年度优秀编委

2024年获广东高校科技成果转化中心2023年广东高校最具转化价值知识产权奖(2项专利入选)

2024年获中国核工业教育学会第二届学术年会论文三等奖

 

学术兼职:

2019年10月至2023年5月,中国核物理学会理事

2020年9月至今,中国核学会射线束技术分会理事

2022年11月至今,Nuclear Science and Techniques期刊青年编委

2023年12月至今,中国核工业教育学会教育教学委员会理事

2024年5月至今,北京大学学生生涯发展校友导师

2024年5月至今,北京大学元培学院学生生涯发展校友导师

 

科研方向和代表性论文:

本人的主要研究方向为核物理与核数据相关研究,已发表SCI收录论文120余篇,包括:Physical Review Letters、Physics Letters B、Physical Review C、Nuclear Physics A、Science China Physics, Mechanics & Astronomy、Chinese Physics C、Annals of Nuclear Energy等,具体研究方向如下:

一、原子核有效相互作用和量子多体理论研究:

  1. Cenxi Yuan, Toshio Suzuki, Takaharu Otsuka, Furong Xu, and Naofumi Tsunoda, Shell-model study of boron, carbon, nitrogen, and oxygen isotopes with a monopole-based universal interaction, Physical Review C, 85, 064324 (2012). 首次考虑跨壳相互作用非对角项强度,构建psd区域新相互作用,被超过70个大科学装置上的实验工作证实,包括6篇发表在PRL和NC的工作。
  2. Cenxi Yuan, Chong Qi, Furong Xu*, Toshio Suzuki, Takaharu Otsuka, Mirror energy difference and the structure of loosely bound proton-rich nuclei around A=20, Physical Review C, 89, 044327 (2014). 引入弱束缚机制,解释sd区域镜像不对称性,在后续超过15个大装置上的实验工作证实,包括RIBLL合作组一系列实验工作,如目前发现的最强同位旋对称性混杂(PRL编辑推荐)。
  3. Cenxi Yuan*, Zhong Liu*, Furong Xu, P.M. Walker, Zs. Podolyák, C. Xu, Z.Z. Ren, B. Ding, M.L. Liu, X.Y. Liu, H.S. Xu, Y.H. Zhang, X.H. Zhou, W. Zuo, Isomerism in the “south-east” of 132Sn and a predicted neutron-decaying isomer in 129Pd, Physics Letters B, 762, 237–242 (2016). 首次构建132Sn东南方相互作用,所预言同核异能态和能谱在大装置上超过10个实验工作证实。
  4. Cen-Xi Yuan, Impact of off-diagonal cross-shell interaction on 14C, Chinese Physics C, 41(10), 104102 (2017). 独立提出跨壳相互作用非对角项对解释14C谱学性质的重要性,本文所提相互作用被后续多个发表在PRL、PRC的工作使用。
  5. 蔡博帅、袁岑溪*, 轻质量原子核中子发射的衰变宽度理论描述, 科学通报, 67(2022). 提出计算中子发射宽度的理论方法。
  6. Cenxi Yuan*, Menglan Liu, Noritaka Shimizu, Zs. Podolyák, Toshio Suzuki, Takaharu Otsuka, and Zhong Liu, Shell-model study on spectroscopic properties in the region “south” of 208Pb, Physical Review C, 106, 044314 (2022). 首次建立统一描述208Pb东南部和西南部原子核谱学性质的壳模型有效哈密顿量,所预言同核异能态被后续PRL实验工作证实。
  7. Zhaozhan Zhang, Cenxi Yuan*, Chong Qi, Boshuai Cai, and Xinxing Xu, Extended R-matrix description of two-proton radioactivity, Physics Letters B, 838, 137740 (2023). 拓展了传统R-matrix理论,首次统一描述双质子不同发射机制的衰变宽度,并推广至四质子发射。
  8. Boshuai Cai and Cenxi Yuan*, Random forest-based prediction of decay modes and half-lives of superheavy nuclei, Nuclear Science and Techniques, 34, 204 (2023). 首次将机器学习用于描述超重元素衰变模式,为冲击中国元素提供鉴别依据,NST封面论文。
  9. Menglan Liu and Cenxi Yuan*, Recent progress in configuration–interaction shell model, International Journal of Modern Physics E, 2330003, (2023). 邀请综述论文,回顾近年来组态相互作用壳模型及相关模型进展。
  10. Boshuai Cai, Cenxi Yuan*, Guangxin Zhang, Yinu Zhang, Menglan Liu, Yuanming Xing, Xinxing Xu, Jianguo Li, and Meng Wang, Isomeric structure in the 100Sn region: Possible competition between ?+ decay and proton emission in the isomeric unbound nucleus 97Sn Physical Review C 109, L051302 (2024). 基于最新实验数据,首次考虑弱束缚效应预言100Sn区域同核异能态性质,并提出97Sn的同核异能态可能为β-衰变与质子发射的竞争态,并可能影响核天体过程。

二、面向大科学装置前沿的原子核性质研究;

  1. Cenxi Yuan, Uncertainty decomposition method and its application to the liquid drop model, Physical Review C, 93, 034310 (2016). 独立提出不确定度分解方法,并将其用于液滴模型理论统计和系统不确定度分解,被FRIB首席科学家在PRL和综述论文中肯定。
  2. Boshuai Cai#, Guangshang Chen#, Jiongyu Xu, Cenxi Yuan*, Chong Qi, and Yuan Yao, α decay half-life estimation and uncertainty analysis, Physical Review C, 101, 054304 (2020). 首次提出基于bootstrap统计方法研究理论模型统计和系统不确定度,并用其研究α衰变理论的不确定度,该方法被国内外多个团队使用。
  3. Z. Q. Chen, Z. H. Li*, H. Hua*, H. Watanabe, C. X. Yuan, et al., Proton Shell Evolution below 132Sn: First Measurement of Low-Lying β-Emitting Isomers in 123,125Ag, Physical Review Letters, 122, 212502 (2019). 提供全部理论计算,基于优化的VMU+LS构建jj56空间相互作用,既能描述好123,125Ag的同核异能态和能谱,又能解释Ag同位素壳层结构反映的第一类壳演化由核力中的张量成分主导。
  4. X. Xu, J. H. Liu, C. X. Yuan, Y. M. Xing, M. Wang*, Y. H. Zhang*, et al., Masses of ground and isomeric states of 101In and configuration-dependent shell evolution in odd-A indium isotopes, Physical Review C, 100, 051303(R) (2019). 提供全部理论计算,建议此同核异能态可能为第二类壳演化在奇质量数核的首个例子。
  5. M.M. Zhang, H.B. Yang*, Z.G. Gan, Z.Y. Zhang, M.H. Huang, L. Ma, C.L. Yang, C.X. Yuan*, et al., A new isomeric state in 218Pa, Physics Letters B, 800, 135102 (2020). 提供全部理论计算,解释N=127奇奇核同中素中同核异能态演化来自于价质子-中子之间的相互作用类型从粒子-粒子形式演化为粒子-空穴形式。
  6. Z. Y. Zhang, H. B. Yang, M. H. Huang, Z. G. Gan, C. X. Yuan, et al., New α-Emitting Isotope 214U and Abnormal Enhancement of α-Particle Clustering in Lightest Uranium Isotopes, Physical Review Letters, 126, 152502 (2021). 提供全部理论计算,通过实验与理论系统分析发现214,216,218U等核更大的α衰变宽度可能来源于更强的质子中子相互作用,本文被选为Editors’ Suggestion和Featured in Physics,被中国科学报、Nature、Physics、腾讯网等多个媒体报道并被维基百科收录。
  7. H. Watanabe*, C. X. Yuan, et al., Impact of shell evolution on Gamow-Teller β decay from a high-spin long-lived isomer in 127Ag, Physics Letters B, 823, 136766 (2021). 提供全部理论计算,并指出此同核异能态谱学和衰变性质中第二类壳演化的重要性。
  8. H. B. Yang, Z. G. Gan*, Z. Y. Zhang, M. H. Huang, L. Ma, M. M. Zhang, C. X. Yuan*, Y. F. Niu*, et al., New isotope 207Th and odd-even staggering in α-decay energies for nuclei with Z > 82 and N < 126,Physical Review C 105, L051302 (2022). 提供本论文的壳模型理论计算,并解释α衰变能奇偶关系来源于质子或中子对散射到多个轨道。
  9. Bo-Shuai Cai (蔡博帅), Guang-Shang Chen(陈广尚), Cen-xi Yuan(袁岑溪)* and Jian-Jun He(何建军)*, Shell-model study on properties of proton dripline nuclides with Z, N = 30–50 including uncertainty analysis, Chinese Physics C, 46(8), 084104, (2022). 首次采用修正公式与bootstrap统计方法结合研究Z, N = 30–50实验结合能,对双质子分离能的描述不确定度约为0.2 MeV,CPC亮点论文。
  10. J. J. Liu (刘嘉健), X. X. Xu (徐新星)*, L. J. Sun (孙立杰) *, C. X. Yuan (袁岑溪), et al., Observation of a Strongly Isospin-Mixed Doublet in 26Si via β-Delayed Two-Proton Decay of 26P, Physical Review Letters 129, 242502 (2022). 提供全部理论计算,发现目前最强的同位旋混杂态,提出弱束缚可能的贡献,本文被选为Editors’ Suggestion。
  11. Yu‑Feng Gao, Bo‑Shuai Cai, and Cen‑Xi Yuan*, Investigation of β--decay half‑life and delayed neutron emission with uncertainty analysis, Nuclear Science and Techniques, 34, 9 (2023). 提出了描述β-衰变半衰期和β-缓发中子概率的计算公式,NST亮点论文。
  12. H. B. Yang (杨华彬), Z. G. Gan (甘再国)*, Y. J. Li (李英健), M. L. Liu (刘梦兰), S. Y. Xu (徐苏扬), C. Liu (刘晨), M. M. Zhang (张明明), Z. Y. Zhang (张志远), M. H. Huang (黄明辉), C. X. Yuan (袁岑溪)*, S. Y. Wang (王守宇)*, et al., Discovery of New Isotopes 160Os and 156W: Revealing Enhanced Stability of the N = 82 Shell Closure on the Neutron-Deficient Side, Physical Review Letters, 132, 072502 (2024). 提供理论计算,通过实验与理论系统分析N=82中子壳层结构增强并预言最重双幻共轭原子核162Pb的壳效应,本文被选为Editors’ Suggestion和Featured in Physics,被核安全局、人民网、央视新闻等数十个主流媒体报道。

三、面向国家安全前沿的核安全研究。

  1. Shengli Chen and Cenxi Yuan*, Neutronic Analysis on Potential Accident Tolerant Fuel-Cladding Combination U3Si2-FeCrAl, Science and Technology of Nuclear Installations, 2017, 3146985 (2017). 在国际上较早系统研究U3Si2- FeCrAl新型事故容错燃料包壳组合的中子学特性,被超过50个后续研究工作认可。
  2. Shengli Chen, Cenxi Yuan*, Daxi Guo, Radial distributions of power and isotopic concentrations in candidate accident tolerant fuel U3Si2 and UO2/U3Si2 fuel pins with FeCrAl cladding, Annals of Nuclear Energy 124, 460-471 (2019). Shengli Chen, Yulin Ge, Yao Zhong, Cenxi Yuan*, Radial distributions of power and fuel temperature in annular U3Si2 fuel with FeCrAl cladding, Annals of Nuclear Energy, 135, 106943 (2020). 提出适用于多种事故容错燃料(含环形燃料)和常规燃料的燃耗及同位素径向分布新解析公式,在多个多物理场耦合工作和程序中应用。
  3. Sheng-Li Chen, Xiu-Jie He*, and Cen-Xi Yuan*, Recent studies on potential accident-tolerant fuel-cladding systems in light water reactors, Nuclear Science and Techniques, 31, 32 (2020). 邀请综述论文,事故容错燃料的进展总结,入选一区期刊NST优秀论文。
  4. Zhaozhan Zhang, Jinmin Yang, Wenxin Qiu, Jiajian Shi, Cenxi Yuan*, Chunyu Zhang, Jianyu Zhu, Jiahang Su, Shengli Chen, and Yulin Ge, Linear relationship among nonlinear transport-depletion problem: Forensics of enrichment and burnup of PWR, Annals of Nuclear Energy, 173, 109121 (2022). Shengli Chen, Tianxiang Wang, Zhong Zhang, Runfeng Li, Su Yuan, Ruiyi Zhang, Cenxi Yuan*, Chunyu Zhang, and Jianyu Zhu, Linear Regression and Machine Learning for Nuclear Forensics of Spent Fuel from Six Types of Nuclear Reactors, Physical Review Applied, 19, 034028 (2023). 首次提出线性溯源取证六类反应堆燃料地新方法,2篇论文都入选国际核取证工作组重要进展,后者被选为Featured in Physics被Physics杂志在首页和twitter报道,被印度主流英文报纸印度人报报道。
  5. Jinbei Chen#, Menglan Liu#, Cenxi Yuan*, Shengli Chen*, Noritaka Shimizu, Xiaodong Sun, Ruirui Xu, and Yuan Tian, Shell-model-based investigation on level density of Xe and Ba isotopes, Physical Review C, 107, 054306 (2023). 首次基于壳模型哈密顿量微观研究裂变产物能级密度,讨论自旋轨道耦合力和张量力对能级密度的影响,被国际原子能机构邀请参与项目研究。