【摘 要】
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A model for rf capacitive discharges in the collisionless sheath regime is verified by particle-in-cell simulations.The ion energy distributions (IEDs) and the densities of argon ion are investigated
【机 构】
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Guizhouy Normal College, Guiyang, Guizhou 550018, China
【出 处】
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第十六届全国等离子体科学技术会议暨第一届全国等离子体医学研讨会
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A model for rf capacitive discharges in the collisionless sheath regime is verified by particle-in-cell simulations.The ion energy distributions (IEDs) and the densities of argon ion are investigated and show good agreement with a theoretical model, with various dc bias voltages.The bimodal of IEDs to sources voltage driven are described.
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在激光惯性约束聚变黑腔中,由于采用多束激光辐照黑腔内壁,所以会产生多个等离子体流.这些等离子体流之间的相互作用物理过程如何、会不会对靶丸压缩带来影响等问题,都值得研究.等离子体流之间的相互作用在天体中也是普遍存在的,不同运动方向的等离子体流相互作用时,对应的物理过程可能不同.本报告将对我们近年在这方面取得的一些进展进行汇报.
ICF理论设计要求对同时含有轻重介质系统的辐射流体力学过程进行高置信度的数值模拟.由于计算条件限制,有必要在重介质区域进行多辐射物理建模的耦合计算,即在轻物质区及温度变化剧烈的重物质区使用多群输运模拟,在温度变化不剧烈的重物质区使用多群扩散、三温甚至单温热传导建模进行模拟.
强流离子束与固体靶相互作用是产生温稠密等离子体的手段之一,该过程不仅是重要的基础物理问题之一,也有助于对于重离子束驱动惯性约束聚变以及天体物理等过程的理解.目前美国的HIF-VNL正在NDCX-Ⅰ和NDCX-Ⅱ装置上研究中等质量的离子束与固体铝靶相互作用产生温稠密等离子体的过程,典型粒子种类为单电荷态的K+,Na+和Li+等,能量约为1 MeV/u(u是单位质量),粒子数目约为109,焦斑半径为l
间接驱动惯性约束聚变中,在激光注入口附近由于激光等离子相互作用引起的束间能量转移将极大地影响点火成败[1].通过引入由激光标量场定义的Wigner分布函数,并利用其满足的刘维方程,我们建立了自洽的几何光路追踪模型[2].与传统模型相比,该方法从理论上给出了光线携带的初始能量并自然地包含了相位信息,可以合理地描述激光在焦点附近的强度分布.
我们发展了间接驱动中心点火零维、一维和二维综合设计评估的流程和方法.首先,建立点火靶丸设计的零维模型.其次,通过零维和一维参数空间扫描,给出点火靶丸设计的参数空间,结合流体不稳定性增长限制考虑,给出点火靶丸一维优化设计参数.
磁化靶聚变(Magnetized Target Fusion,MTF)是目前发展最为成熟的磁惯性约束聚变方案.MTF预先加热产生磁化的等离子体靶,然后利用通入大电流的固体套筒对其进行惯性压缩以实现聚变点火,可以分为等离子体形成、传输与内爆压缩三个阶段.其中等离子体采用反场构形(Field Reversed Configuration,FRC)产生,由预电离电容器组放电将预先充入的静态低气压气体(0
用二维PIC粒子模拟方法研究了超强超短激光脉冲与抛物型凹面靶相互作用中的质子加速。我们发现激光将有效的聚焦在前凹型区，靶前凹形面产生更多的超热电子，这些热电子出射到后凹型区域后能汇聚到焦点附近，产生的鞘层静电场要比平面和单凹面靶的更强，最终在后凹面区得到了聚焦性好、能量高的质子束。
在含有正负电子对的背景保持准中性的等离子体中，分别考虑离子运动和不运动时研究了孤立波的存在性与孤立波形状。解析得到了孤立波存在的参数空间范围并数值得到了有关激光场包络和等离子体尾场的孤立波形状及其相应的相图即同宿轨道。发现当离子运动时，孤立波存在的参数空间区域比离子不运动时要稍微大一点，且产生的孤立波的振幅更大。另外随着正电子比例的增加，孤立波存在的参数空间的范围也变大，同时孤立波的振幅也变得更大
本文提出了一种新型的级联式三电极放电构型，以纯氩气或者氩氮混合气体作为工作气体，用频率为中心频率为33 kHz交流电源驱动，在近大气压(750 Torr)下实现了一种尺寸较大的类辉光射流放电模式，能够产生直径为数厘米量级的射流状冷等离子体。相比传统的大气压介质阻挡放电冷等离子体射流，所产生的放电区和射流的直径明显较大。
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