韩波
- 作品数:7 被引量:10H指数:2
- 供职机构:北京师范大学天文学系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院国际合作局对外合作重点项目更多>>
- 相关领域:理学电子电信天文地球更多>>
- 高能量密度实验室天体物理近年来的一些进展被引量:2
- 2013年
- 近年来,随着用于高能量密度物理研究的实验装置如大功率激光器、磁力箍缩装置和托克马克等的发展,人们在实验室中可以使毫米尺度的物质达到极端高温、高压、高密度的状态,这使得在实验室环境中可以模拟天体物理环境中的物理条件及某些物理过程,从而推动了一个新兴科学领域——高能量密度实验室天体物理的发展。高能量密度实验室天体物理有很多重要的研究方向,包括超新星爆发过程中剧烈激波引发的非线性流体动力学不稳定性及其演化,原初恒星的喷流和高马赫数喷流,黑洞、中子星等致密天体周围的光致电离星风,不透明度的测量和天体磁场的重联现象等。在此选取高能量密度实验室天体物理中近年来几个研究方向的进展,对其进行系统地介绍,并对此领域的发展做出展望。
- 韩波王菲鹿赵刚
- 关键词:大功率激光器超新星爆发喷流光致电离
- 纳秒激光等离子体相互作用过程中激光强度对微波辐射影响的研究被引量:1
- 2019年
- 在强激光与等离子体的相互作用中,通常能够产生时间尺度长达百纳秒量级的微波辐射,形成的复杂电磁环境会干扰或损坏机械电子设备,并给物理过程的准确认识与表征带来困难.然而,目前对于微波辐射的产生机制的研究还不够系统和完善.本文通过系统地改变纳秒激光与等离子体作用过程中入射的激光能量以改变入射激光强度,发现微波辐射强度随激光强度非单调变化.在较低的激光强度下,辐射强度随激光强度的增加先增加后减小,辐射场时间波形呈现连续振荡的特征,辐射频谱包含低于和高于0.3 GHz两部分分量;在较高的激光强度下,辐射强度随激光强度的增加而增加,辐射场时间波形表现为数十纳秒的单极性辐射,辐射频谱主要包括0.3 GHz以下的分量.分析表明,导致微波波形和频谱差别的原因是辐射机制发生了变化.在较低的激光强度下,微波辐射由偶极辐射和靶上电子束向真空出射共同作用产生,其中偶极辐射占主导;在较高的激光强度下,微波辐射主要由靶上电子束向真空出射产生.研究结果对于理解纳秒激光与等离子体相互作用过程中的微波辐射机制具有比较重要的意义,同时也为借助微波辐射诊断激光与等离子体相互作用过程中的逃逸电子、靶面鞘层场等问题提供了参考.
- 姜炜曼李玉同张喆张喆张翌航袁大伟袁大伟魏会冈梁贵云韩波刘畅原晓霞华能朱宝强朱健强王琛王琛黄秀光
- 关键词:强激光微波辐射电磁干扰
- 实验室光致电离等离子体中激发过程的研究被引量:4
- 2016年
- 光致电离等离子体在宇宙中广泛存在于强辐射场附近.近年来随着高能量密度实验装置的发展,在实验室内也能构造出光致电离等离子体.RCF是一个基于The Flexible Atomic Code数据的针对光致电离等离子体的辐射碰撞模型,该模型模拟了两个光致电离实验,其理论结果中电离态分布和光谱与测量值符合得很好.在理论模拟中发现,光致电离等离子体中光致激发和碰撞激发过程对离子态布居和发射光谱都有非常重要的影响.光致激发过程可以通过将离子激发到双激发态从而间接电离离子;碰撞激发过程会因为电子将基态离子激发到电离截面小的单激发态而抑制光子对等离子体的电离.光致激发过程可以加强类锂离子的类氦离子的卫线,而碰撞激发过程会影响类氦离子谱线的线强之比.
- 韩波王菲鹿梁贵云赵刚
- 关键词:等离子体光致电离原子过程光谱
- 激光驱动磁重联过程中的喷流演化和电子能谱测量被引量:2
- 2015年
- 利用神光Ⅱ激光器和日本大阪大学Gekko激光器构建了激光驱动等离子体磁重联过程.在垂直于磁重联平面方向发现了高速喷流,从不同观测方向实验证实了该喷流的存在并测量了喷流的流体力学演化过程,对其中的电子能谱进行了诊断分析.
- 张凯仲佳勇仲佳勇裴晓星阪和洋一李玉同袁大伟魏会冈袁大伟李芳韩波王琛廖国前尹传磊廖国前方远杨骕远晓辉梁贵云王菲鹿张杰丁永坤
- 关键词:磁重联电子加速
- 对模拟年轻恒星喷流具有潜在应用的由强激光产生的等离子体喷流(英文)
- 2015年
- 利用"神光Ⅱ"激光装置的两束激光烧蚀半圆柱壳层靶产生了高速等离子体喷流。喷流的参数由光学和X射线诊断测量。喷流是准直的,在真空中传播。一维流体力学模拟被用来间接地计算喷流的速度。喷流的准直可能来源于高Z等离子体的辐射冷却。由于和年轻恒星喷流具有某些几何相似性,实验室喷流对于在实验室中模拟年轻恒星喷流具有潜在应用。
- 尹传磊李玉同鲁欣袁大伟仲佳勇远晓辉魏会冈张凯方远廖国前苏鲁宁韩波王菲鹿梁桂云杨骕朱健强赵刚张杰
- 关键词:高功率激光
- 质子成像法测量电容线圈靶磁场被引量:1
- 2020年
- 质子背光成像技术是一种诊断等离子体电磁场的重要诊断手段.当质子穿过等离子体的电磁场,质子受洛伦兹力影响在成像板上重新分布.如何从质子成像结果中重构电磁场是一个非常重要的研究课题.本文以激光驱动电容线圈靶为例介绍和对比了粒子追踪法和流量分析法这两种通过质子成像结果重构磁场的方法.激光驱动电容线圈靶通过激光打靶在电容靶两侧产生电势,然后很强的电流流过线圈,最后产生高达千特斯拉的感应磁场,在激光等离子体实验中这是一种重要的产生磁场的手段.本工作中先使用粒子追踪法在不同强度的理论磁场环境下得到质子成像结果,然后使用流量分析法从这些理论质子成像结果重构磁场,最后对比理论磁场和重构磁场以获得两种方法的优缺点.粒子追踪法可以重现实验中质子源、等离子体磁场和成像板的布局结构,但是依赖于精确的理论磁场的计算和庞大的计算量来模拟质子的轨迹,并需要不断修正理论磁场来获得最接近实验结果的模拟结果.流量分析法可以直接从实验的质子成像结果重构磁场结构.但是,流量分析法只适用于磁场较小的情况,当磁场较大时其重构的磁感应强度会误差较大.可以使用一个无量纲参量μ来衡量质子穿过作用区域单位长度后在成像板上的偏折距离,流量分析法适用于μ<<1的情况.并且靶的结构在质子成像上形成的阴影区域也会造成磁场重构时磁场结构的失真.
- 韩波梁雅琼
- 关键词:激光等离子体
- 强激光产生的强磁场及其对弓激波的影响
- 2017年
- 强激光照射金属线圈后,会在打靶点附近的背景等离子体中诱发冷电子的回流,在金属丝内形成强电流源,从而产生强磁场.本文利用神光II高功率激光器产生的强激光照射金属丝靶,产生了围绕金属丝的环形强磁场.利用B-dot对局域磁感应强度进行了测量,根据测量结果,结合三维模拟程序,反演得到磁场的空间分布.再利用强激光与CH平面靶相互作用产生的超音速等离子体撞击该金属丝,产生了弓激波.通过光学成像手段研究了磁场对冲击波的影响,发现磁场使得弓激波的轮廓变得不明显并且张角变大.同时,通过实验室天体物理定标率,将金属丝表面等离子参数变换到相应的天体参数中,结果证明利用该实验方法可以在实验室中产生类似太阳风的磁化等离子体.
- 李彦霏李玉同朱保君袁大伟李芳张喆仲佳勇魏会冈裴晓星刘畅原晓霞赵家瑞韩波廖国前鲁欣华能朱宝强朱健强方智恒安红海黄秀光赵刚张杰
- 关键词:强激光磁化等离子体