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激光等离子体二维相对论电磁粒子模拟

张家泰, 许林宝, 常铁强, 张书贵, 何斌, 朱森昌, 郑春阳, 靳辉, 贺贤土

计算物理 1998, 15 (2): 139-146.

摘要（296）

PDF （289KB）（1232）

研制了激光等离子体二维相对论电磁粒子模拟程序(2DCIC)。追踪几万甚至百万个模拟粒子在外加激光场和自洽场中运动,自洽地计算电荷和电流密度,求解完全的Maxwel方程,电子的相对论运动方程和离子的牛顿运动方程,辅以灵活的诊断研究波-波,波-粒子相互作用的发生、发展和饱和的细节以及时间演化规律。激光可以正入射,也可以斜入射;等离子体可以是均匀密度,也可以具有密度梯度;为了节约机时,还发展了并行运算。物理模型参数可调,既适用于研究激光聚变等离子体相互作用,也适用于超短脉冲超强激光等离子体相互作用和其它等离子体问题。经过多次试算检验,对等离子体平衡态进行了计算研究,对于超短脉冲超强激光的传播也进行了初步模拟计算。

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激光(I=10¹⁴-10¹⁵wcm^-2,λ=1.06μm)等离子体参量不稳定性加热

张家泰, 刘成海, 李佑明, 许林宝, 张书贵

计算物理 1986, 3 (3): 324-334.

摘要（208）

PDF （614KB）（1014）

本文利用一维半粒子云网格(Cloud-in-Ccll)程序,对激光打靶中的参量不稳定性引起的湍流加热进行了数值模拟研究。得到的线性增长率和理论预估合理地符合;还得到了非线性加热率、受热电子的速度分布、波纹临界密度面和离子坑等物理图象。对这些结果进行了分析和讨论。

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强激光引起等离子体参量加热的粒子模拟研究

刘成海, 张家泰, 张书贵, 余淑珍, 梁华湘, 许林宝

计算物理 1985, 2 (4): 454-461.

摘要（215）

PDF （554KB）（972）

我们利用一维半粒子云网格法作数值模拟、研究了频率略高于等离子体频率(ω₀=1.1ω_v)的强激光电场引起的参量加热。结果表明,离子声衰变不稳定性和振荡双流不稳定性同时被激发,非线性饱和呈现出较为细致的结构,等离子体被强烈加热,饱和后Langmuir湍流谱遵从一个典型的幂规律。

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