獲得獎項
主要從事電漿理論和球形托卡馬克物理等方面的研究工作。研究興趣集中在球形托卡馬克中電漿電流的非感應驅動,電漿微觀不穩定性、湍流輸運及分層流物理。2002年獲清華大學優秀博士畢業生稱號。2003年獲蔡詩東全國電漿物理獎,2004年獲全國優秀博士學位論文獎。曾多次赴國外訪問或擔任客座研究人員。承擔有自然科學基金及教育部全國優秀博士論文作者專項基金等項目。共發表論文十餘篇。
工作經歷
主要經歷
2002.07-2004.11 清華大學工程物理系助理研究員
2004.12-2011.11 清華大學工程物理系副研究員(08年起擔任博士生導師)
2011.12- 清華大學工程物理系教授、博士生導師2004.04-2004.07日本國家核融合研究所文部省客員副教授
2006.04-2006.07 美國普林斯頓大學PPPL,訪問學者
2007.07-2007.10 日本國家核融合研究所,文部省客員副教授
2010.04-2010.07 法國南錫一大、德國於利希中心,訪問科學家
2009.01- 中國科學院磁約束聚變理論中心,研究員、副主任
學術兼職
Plasma Science and Technology編委
中國物理學會電漿物理分會理事
蔡詩東電漿物理獎獎勵委員會委員
中國電漿暑期學校組織委員會委員
中國計算物理學會計算電漿物理分會理事
國際托卡馬克物理活動組織(ITPA)專題組成員
中國電漿物理暑期學校2010共同主席
ISTW 2008, 2010國際程式委員會委員
研究領域
電漿物理和磁約束核聚變相關研究,尤其是微觀不穩定性、湍流輸運與湍流自組織結構、射頻波-電漿相互作用(波加熱、電流驅動與流驅動)、球形托卡馬克物理主講或合講課程:電漿物理基礎(本科生,秋季學期)核能與核技術概論-聚變 (本科生,春季學期)電漿物理導論(研究生,秋季學期)高溫電漿物理(研究生,春季學期)氣體和電漿動理力論(研究生,秋季學期)暑期學校課程包括:Introduction to spherical tokamak (杭州,2005),平板幾何下的靜電漂移不穩定性(杭州, 2009),帶狀流與測地聲模簡介:理論(杭州,2009),Basic principles of RF heating and current drive (Daejeon, Korea, 2009), 波加熱與電流驅動原理(上海,2010), 平板位形下的漂移不穩定性(武漢,2013)。
曾經負責基金委、科技部、教育部多項科研項目,包括
14.01-17.12 國家傑出青年基金項目:磁約束電漿中波與不穩定性若干問題研究
13.04-17.07 國家磁約束聚變能發展研究專項(ITER計畫專項國內研究項目):磁約束聚變物理前沿問題研究--波與電漿相互作用理論研究及實驗探索
12.08-17.07 國家自然科學基金委中日韓A3前瞻項目:球形環中托卡馬克電漿電流啟動與電流驅動的創新研究
12.01-15.12 國家自然科學基金委面上項目:SUNIST中阿爾芬波的激勵及其對MHD行為的影響
12.07-15.06 國際原子能機構IAEA小裝置聯合研究:Plasma startup by rf waves in Spherical Tokamak
10.01-13.12 國家自然科學基金重大項目之重點課題:射頻波觸發高約束模的理論和模擬研究(清華課題組負責人)
08.04-12.08 科技部973課題:球形(小環徑比)托卡馬克電漿電流啟動及基本特性的研究
09.08-12.07 科技部ITER國內配套項目課題:射頻波與聚變電漿相互作用研究(清華課題組負責人)
06.01-09.12 國家自然科學基金重點項目:球形環電漿電流非感應建立及維持的研究
05.01-09.12 教育部優秀博士學位論文作者專項基金:環形電漿中阿爾芬特徵模與阿爾芬波電流驅動的理論與實驗研究.
05.01-08.12 國際原子能機構IAEA小裝置聯合研究:ECR plasma current startup with/without electrode discharge assistance.
05.01-07.12 國家自然科學基金青年科學基金:任意環徑比、非圓截面、軸對稱電漿中的多尺度微觀不穩定性與擴散損失研究.
獎勵與榮譽
清華大學優秀畢業生暨清華大學優秀博士學位論文獎(一等)(02年)
蔡詩東電漿物理獎(03年)全國優秀博士學位論文獎(04年)
教育部新世紀人才支持計畫(08年)
北京市科技新星計畫(08年)
清華大學優秀博士論文指導教師獎(09年)
蔡詩東電漿物理指導教師獎(09年)
清華大學221基礎研究人才支持計畫(11年)
清華大學學術新人獎(11年)
教育部霍英東基金會青年教師獎(12年)
清華大學學術新人獎(13年)
學術成果
發表論文50餘篇,大部分被SCI收錄,部分論文如下:
[1] Z. Gao, J. Chen and N. J. Fisch, Parallel rf Force Driven by the Inhomogeneity of Power Absorption in Magnetized Plasma, Physical Review Letters 110, 235004 (2013)
[2] A. Zhao and Z. Gao, Convective amplification of a three-wave parametric instability in inhomogeneous plasma, Physics of Plasmas 20,114503 (2013)
[3] G. Z. Jia, Z. Gao and A. Zhao, Effects of electron temperature and electron flow on O-X conversion, Physics of Plasmas 20,102509 (2013)
[4] J. Chen and Z. Gao, Second-order radio frequency kinetic theory revisited: Resolving inconsistency with conventional fluid theory, Physics of Plasmas 20, 082508 (2013)
[5] A. Zhao and Z. Gao, Parameter study of parametric instabilities during lower hybrid wave injection into tokamaks, Nuclear Fusion 53, 083015 (2013)
[6] Z. Gao, Collsional damping of the geodesic acoustic mode, Physics of Plasmas 20, 032501 (2013)
[7] X. J. Shi, Y. M. Hu and Z. Gao, Optimization of Lower Hybrid Current Drive E±ciency for EAST Plasma with Non-Circular Cross Section and Finite Aspect-Ratio, Plasma Science and Technology 14, 215(2012)
[8] G.-Z. Jia and Z. Gao, Effect of electron flow on the ordinary-extraordinary mode conversion, Physics of Plasmas 18, 104511 (2011)
[9] Z. Gao, N. J. Fisch, and H. Qin, Radial electric field generated by resonant trapped electron pinch with radio frequency injection in a tokamak plasma, Physics of Plasmas 18, 082507 (2011)
[10] Y. Tan, Z. Gao, L. Wang, W.H. Wang, L.F. Xie, X.Z. Yang and C.H. Feng, Transient process of a spherical tokamak plasma startup by electron cyclotron waves, Nuclear Fusion 51, 063021(2011)
[11] L. Zeng, Z Gao, Y. Tan, W. H. Wang, H. Q. Xie, L. F. Xie, C. H. Feng, J. Liu, L. Wang, X. Z Yang, Y. B. Wu, F. C. Zhong and X. Gao, Investigation of some MHD events in the SUNIST Spherical Tokamak, Plasma Science and Technology 13, 420 (2011)
[12] Z. Gao, Analytical theory of the geodesic acoustic mode in the small and large orbit drift width limits and its application in a study of plasma shaping effect, Plasma Science and Technology 13, 15 (2011)
[13] Y. Tan, Z. Gao and L. Wang, Simulation of ECR startup and comparison with experimental observations in SUNIST, Plasma Science and Technology 13, 30 (2011)
[14] Z. Gao, Plasma shaping effects on the geodesic acoustic mode in the large orbit drift width limit, Phys. Plasmas 17, 092503 (2010)
[15]Y. Tan, Z. Gao and Y. X. He, Analysis and design of the Alfven wave antenna system for the SUNIST spherical tokamak, Fusion Eng. Design 84, 2064 (2009)
[16]Z. Gao, L. L. Peng, P. Wang, J. Q. Dong and H. Sanuki, Plasma Elongation Effects on Temperature Gradient Driven Instabilities and Geodesic Acoustic Modes, Nuclear Fusion 49, 045014 (2009).
[17] Z. Gao, P. Wang and H. Sanuki, Plasma shaping effects on the geodesic acoustic mode in toroidally axisymmetric plasmas, Phys. Plasmas 15, 074502 (2008)
[18] Z. Gao, K. Itoh, H. Sanuki, and J. Q. Dong, Eigenmode analysis of geodesic acoustic modes, Phy. Plasmas 15, 072511 (2008).
[19] X. Q. Xu, Z. Xiong, Z. Gao, W. M Nevins, and G. R. Mckee, TEMPEST simulations of collisionless damping of geodesic-acoustic mode in edge plasma pedestal, Phys. Rev. Lett. 100, 215001 (2008).
[20] Z. Gao, N. J. Fisch, H. Qin and J. R. Myra, Nonlinear nonresonant forces by radio-frequency waves in plasmas, Physics of Plasmas 14, 084502 (2007).
[21] Z. Gao, N. J. Fisch and H. Qin, Nonlinear ponderomotive force by low frequency waves and nonresonant current drive, Physics of Plasmas 13, 112307 (2006).
[22] Z. Gao, K. Itoh, H. Sanuki, and J. Q. Dong, Multiple eigenmodes of geodesic acoustic mode in collisionless plasma, Physics of Plasmas 13, 100702 (2006).
[23] Z. Gao, H. Sanuki, K. Itoh, and J. Q. Dong, Critical gradients of short wavelength ion temperature gradient instabilities, Journal of Plasmas Physics 72, 1249 (2006).
[24] Z. Gao, H. Sanuki, K. Itoh, and J. Q. Dong, Short wavelength ion/electron temperature gradient instability in toroidal plasmas, Physics of Plasmas 12, 022502/022503 (2005).