《重粒子在部分電離電漿中阻止本領的有關研究》是依託北京套用物理與計算數學研究所,由何斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:重粒子在部分電離電漿中阻止本領的有關研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:何斌
- 依託單位:北京套用物理與計算數學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著聚變研究的發展,重粒子在部分離化電漿中阻止本領的精密研究變得日益重要。理論上這涉及電漿狀態下部分離化離子的複雜原子結構,以及由此帶來的各種複雜的碰撞過程, 也涉及高剝離的入射粒子在部分離化電漿中的電荷態分布的準確結果, 目前國際上這方面的研究還很不完善。同時我們發現隨著電漿密度的增加,帶電粒子速度會嚴重偏離麥克斯韋分布,而且以往對靶離子加熱的研究都忽略了電漿電場的漲落, 這些因素會導致有關結果的很大變化。本項目針對這些問題並結合實驗, 一方面對重粒子在部分離化電漿中的阻止本領進行仔細研究,充分考慮各種過程的影響; 另一方面將研究對有關高剝離的入射粒子在部分離化電漿中的電荷態有重要影響的過程, 充分考慮電漿環境的影響。同時系統研究它們隨電漿溫度、密度的變化規律。這是電漿物理與原子物理交叉領域值得研究的課題,在與聚變有關的研究中有重要套用。
結題摘要
結合聚變研究的重要課題,我們 開展了重粒子在部分電離及全電離的多種材料電漿中能量損失的有關研究,主要研究目標已經完成,共完成12方面的工作,通過與實驗的比對上一方面驗證了我們已有的模型,同時還建議了新的稠密電漿中的實驗來驗證我們的非麥克斯韋速度分布的預言,另一方面也發展了一些新的計算模型,它們能克服傳統模型的一些缺陷,得到更可靠的結果,也能說明一些其它模型為什麼在某些情況下會失效的原因。特別是在與實驗比對的過程中發展的新模型,很好地解釋了國內蘭州近代物理所的低Z離子在放電產生的氫電漿中能損的有關實驗,首次結合實驗發現了入射離子的激發態對能損的重要影響。此外我們還給相關的聚變研究提供了一套完整的氦粒子和兩個中Z元素離子在DT及多種雜質的、大的溫度和密度範圍的混合物電漿中的能量分配因子線上計算的插值程式,預計會在有關的國防建設和與聚變有關的基礎研究中發揮重要作用。已發表7篇相關文章。