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[软物质物理实验室系列学术报告(144)] 等离子体中激光能量沉积与输运的动理学模拟
时间: 2019年10月29日 09:30
地点: 新萄京科学院物理研究所M楼238会议室
报告人: 翁苏明研究员

(上海交通大学)

报告摘要:

在激光等离子体物理领域存在许多电子分布函数高度偏离Maxwellian分布的重要非平衡态物理过程,比如强直流电场产生等离子体电流的过程、强激光场中的逆轫致吸收过程以及陡峭的等离子体温度分布产生的非局域电子热输运过程等。利用经典的流体力学理论已无法精确描述这些电子分布函数高度偏离Maxwellian分布的非平衡态系统,关于这类物理过程的精确描述需要借助数值求解Fokker-Planck方程这样的动理学模拟。

本报告将讨论Fokker-Planck模拟在激光等离子体物理领域的一些应用场景。首先,借助Fokker-Planck模拟,推导了适用于强激光场下的非线性逆轫致吸收算子,此算子可适用于广泛的激光强度区间。其次,对快点火方案中高能电子向靶心输运时产生回流过程的模拟,表明从Fokker-Planck模拟获得的非平衡分布函数出发导出的类流体力学方程的结果比经典的Spitzer-Härm电输运理论更适合应用到关于快点火等过程的动理学-流体混合模拟中。最后,模拟研究了激光等离子体中的电子输运过程;发现当温度梯度较小时,热流在整个空间中都与经典的Spitzer-Härm热传导理论的预测值符合的很好;而当温度梯度比较大时,将发生显著的非局域热输运现象。

邀请人:董超(82649704)


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