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第二届全国太赫兹科学技术与应用学术交流会

作者：罗振飞周逊王玉文杨存榜董志伟李瀚宇中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳 621900 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳 621900 中国工程物理研究院研究生部北京 100088 北京应用物理与计算数学研究所北京 100094 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳 621900 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳 621900 北京应用物理与计算数学研究所北京 100094

从理论仿真和实验测量两方面初步研究低频太赫兹波在不同相对湿度条件下的长光程大气传输衰减特性.仿真计算基于Van Vleck-Weisskopf理论、Beer-Lambert定律及JPL光谱数据库.构建的太赫兹大气传输衰减实验系统采用双光路设计,光程可达... 详细信息

从理论仿真和实验测量两方面初步研究低频太赫兹波在不同相对湿度条件下的长光程大气传输衰减特性.仿真计算基于Van Vleck-Weisskopf理论、Beer-Lambert定律及JPL光谱数据库.构建的太赫兹大气传输衰减实验系统采用双光路设计,光程可达到33米,以返波管作为低频太赫兹源,并用高莱探测器接收传输信号.最后将实验数据同仿真结果进行了比对分析。

关键词：太赫兹波大气传输相对湿度衰减特性

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低空目标电磁散射特性的全波数值模拟与初步分析

低空目标电磁散射特性的全波数值模拟与初步分析

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2014年全国电磁兼容与防护技术学术会议

作者：鲍献丰李瀚宇周海京刘强中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心中物院复杂电磁环境重点实验室北京应用物理与计算数学研究所

由于环境与低空目标的相互作用,使得目标对入射波的调制效应跟目标在自由空间独立存在时相比存在显著差别。利用仿真计算技术开展低空目标电磁散射特性的研究,充分考虑目标与其下方地海面的相互作用,实现"目标与环境一体化电磁建模... 详细信息

由于环境与低空目标的相互作用,使得目标对入射波的调制效应跟目标在自由空间独立存在时相比存在显著差别。利用仿真计算技术开展低空目标电磁散射特性的研究,充分考虑目标与其下方地海面的相互作用,实现"目标与环境一体化电磁建模",正成为计算电磁学研究的热点。本文利用自主研发的三维并行全波电磁场时域求解程序JEMS-FDTD,对平直表面上的半空间复杂目标进行了数值模拟,分析了低空目标在直接入射波与地海面一次反射波共同作用下的时域近场特性以及不同下半空间媒质与不同照射角度对低空目标与环境复合远场散射特性的影响。

关键词：半空间时域有限差分方法近场特性散射特性数值模拟

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锥靶内壁不光滑对激光吸收和快电子产生的影响

锥靶内壁不光滑对激光吸收和快电子产生的影响

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第五届全国高能量密度物理会议

作者：王欢曹莉华北京大学应用物理与技术研究中心 HEDPS北京100871 北京大学物理学院等离子体与聚变研究所北京100871 北京大学应用物理与技术研究中心 HEDPS北京100871 北京大学物理与计算数学研究所北京100088

激光惯性约束聚变快点火研究中锥靶的引入避开了强激光在大尺度等离子体中传输和相互作用的复杂问题,有效导引激光-靶相互作用产生的高能电子束传输到高密度芯区,有利于快电子束有效地传输至高密度芯区沉积能量,导引锥靶电子束快点火受...

激光惯性约束聚变快点火研究中锥靶的引入避开了强激光在大尺度等离子体中传输和相互作用的复杂问题,有效导引激光-靶相互作用产生的高能电子束传输到高密度芯区,有利于快电子束有效地传输至高密度芯区沉积能量,导引锥靶电子束快点火受到了极大的关注.但是由于实验过程中制备的锥靶内壁并非绝对光滑,所以实际上锥靶内壁可能具有一定的粗糙度,势必对激光-靶相互作用过程产生影响,包括影响激光能量吸收,改变产生的电子束特性等.

关键词：

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JMCT连续能量点截面物理模块设计与实现

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原子能科学技术 2013年第B12期47卷 453-457页

作者：李刚张宝印李瑞邓力北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院北京研究生部北京100088 中物院高性能数值模拟软件中心北京100088

本文介绍了具有自主知识产权的蒙特卡罗粒子输运软件JMCT的连续能量点截面物理模块的层次化设计思想及具体实现。连续能量点截面物理模块分为参数类和碰撞类。参数类主要处理静态数据,根据截面参数意义设计数据结构,分层次存储各截面参... 详细信息

本文介绍了具有自主知识产权的蒙特卡罗粒子输运软件JMCT的连续能量点截面物理模块的层次化设计思想及具体实现。连续能量点截面物理模块分为参数类和碰撞类。参数类主要处理静态数据,根据截面参数意义设计数据结构,分层次存储各截面参数;碰撞类则根据粒子能量插值计算各相应截面,并严格遵循碰撞物理过程实现各抽样处理。最后,使用JMCT和MCNP对铀柱阵列国际基准模型进行了对算,验证了连续能量物理模块的正确性。

关键词：连续能量蒙特卡罗模拟 JMCT

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太赫兹大气传输特性实验研究

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强激光与粒子束 2013年第6期25卷 1573-1576页

作者：周逊李赜宇罗振飞董志伟杨存榜中国工程物理研究院激光聚变研究中心成都610041 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100094

太赫兹在高速率通信、高分辨力雷达等方面具有广阔的应用前景,而对太赫兹辐射的大气传输特性及其规律进行系统的理论与实验研究则是发展利用该频谱资源的基础条件。对大气作用于太赫兹频段电磁辐射的吸收衰减进行了实验测试研究。通过... 详细信息

太赫兹在高速率通信、高分辨力雷达等方面具有广阔的应用前景,而对太赫兹辐射的大气传输特性及其规律进行系统的理论与实验研究则是发展利用该频谱资源的基础条件。对大气作用于太赫兹频段电磁辐射的吸收衰减进行了实验测试研究。通过双光路的差分系统设计,尽可能地减小太赫兹辐射源输出功率不稳定性所产生的系统误差,完成大气模拟环境下太赫兹波段多个频点传输的功率变化测定,以探索大气环境对不同频段THz波衰减的规律性;同时,建立太赫兹大气传输特性动态数据库对海量大气环境数据进行有效地分析,为实验数据处理及理论研究提供支持。

关键词：太赫兹大气传输大气模拟室动态数据库

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太赫兹电磁波大气吸收衰减逐线积分计算

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强激光与粒子束 2013年第6期25卷 1445-1449页

作者：李瀚宇董志伟周海京周逊北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳621900 中国工程物理研究院激光聚变研究中心成都610041

大气对太赫兹辐射传输存在一定的非协作性,即存在吸收衰减。为了实现太赫兹辐射的有效应用必须细致地了解太赫兹辐射大气传输的窗口位置、宽度及大气透过率。选取了处理大气非均匀路径、吸收带重叠等大气辐射传输问题的最精确方法——... 详细信息

大气对太赫兹辐射传输存在一定的非协作性,即存在吸收衰减。为了实现太赫兹辐射的有效应用必须细致地了解太赫兹辐射大气传输的窗口位置、宽度及大气透过率。选取了处理大气非均匀路径、吸收带重叠等大气辐射传输问题的最精确方法———逐线积分法,发展计算程序,并基于HITRAN分子谱线数据,对水汽、氧气、臭氧、氮气、二氧化碳等单组分气体分子对太赫兹辐射传输的吸收衰减情况进行了计算与分析,并给出了在太赫兹电磁波大气传输衰减中占主要因素的水汽和氧气的衰减峰位置。

关键词：太赫兹大气衰减逐线积分透过率窗口

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超重核性质与合成机制的理论研究

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原子核物理评论 2014年第3期31卷 253-272页

作者：李璐璐吕炳楠王楠温凯夏铖君张振华赵杰赵恩广周善贵北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国科学院理论物理研究所理论物理国家重点实验室北京100190 深圳大学物理科学与技术学院广东深圳518060 中国科学院大学物理学院北京100049 北京大学物理学院核物理与核技术国家重点实验室北京100871 华北电力大学数理系北京102206 兰州重离子加速器国家实验室原子核理论中心兰州730000 华中师范大学核物质科学协同创新中心武汉430079

探索原子核的电荷与质量极限,合成长寿命超重核是当前原子核物理研究的重要前沿问题之一。本文综述了我们近几年在超重原子核结构性质与合成机制方面取得的理论研究进展。在结构性质方面,利用处理对关联的粒子数守恒方法,基于推转壳模型... 详细信息

探索原子核的电荷与质量极限,合成长寿命超重核是当前原子核物理研究的重要前沿问题之一。本文综述了我们近几年在超重原子核结构性质与合成机制方面取得的理论研究进展。在结构性质方面,利用处理对关联的粒子数守恒方法,基于推转壳模型,系统研究了锕系核与超镄核低激发谱,发展了多维形状约束的协变密度泛函理论并用于研究锕系核势能面和裂变位垒以及N=150同中子素中的非轴对称八极关联等。在超重核合成机制方面,系统研究了利用重离子熔合反应合成超重核的三步过程,包括俘获过程——提出了一个位垒穿透概率新公式、熔合过程——提出了一个基于动力学形变势能面的双核模型、存活过程——系统研究了激发态超重复合核存活概率等。系统研究了合成超重核的热熔合反应,得到的熔合蒸发截面与实验符合,并预言了合成119和120号超重元素的生成截面。

关键词：超重核粒子数守恒方法推转壳模型协变密度泛函理论重离子熔合反应双核模型

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中物院高功率THz FEL装置的理论分析和优化设计

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强激光与粒子束 2013年第3期25卷 662-666页

作者：窦玉焕束小建邓德荣杨兴繁黎明北京应用物理与计算数学研究所北京100094 中国工程物理研究院太赫兹研究中心四川绵阳621900 中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900

在1～3THz频段内设计了11个分点频率,对每一频率的对应的场强和电子束能量进行了选取和计算。模拟结果表明:采用目前参数基本能够达到设计要求;辐射频段在2.6THz附近时装置输出功率和增益都比较高,可以先锁定这个频段附近进行实验的调试... 详细信息

在1～3THz频段内设计了11个分点频率,对每一频率的对应的场强和电子束能量进行了选取和计算。模拟结果表明:采用目前参数基本能够达到设计要求;辐射频段在2.6THz附近时装置输出功率和增益都比较高,可以先锁定这个频段附近进行实验的调试;在长波段即1THz左右时,滑移效应显著,腔增益和输出功率较低,实验实现比较困难,因此在1THz频段附近必须积极想办法来提高输出功率。

关键词：自由电子激光光腔太赫兹数值模拟

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基于MPI+OpenMP的二维三温能量方程的并行计算

基于MPI+OpenMP的二维三温能量方程的并行计算

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2014全国高性能计算学术年会

作者：宋应文冯兵高官涛郑小盈刘兴平苏州富米信息技术有限公司宁夏大学中国科学院大学中国科学院上海高等研究院北京应用物理与计算数学研究所

二维三温能量方程的求解是惯性约束聚变(ICF)的核心问题,高效并行的计算方法将能更快的推进ICF问题的研究.本文在现有的基于MPI消息编程模型的二维三温能量方程离散求解的并行算法的基础上,通过使用集群通信函数等MPI优化技术,改进现有... 详细信息

二维三温能量方程的求解是惯性约束聚变(ICF)的核心问题,高效并行的计算方法将能更快的推进ICF问题的研究.本文在现有的基于MPI消息编程模型的二维三温能量方程离散求解的并行算法的基础上,通过使用集群通信函数等MPI优化技术,改进现有的并行算法,并在此基础上提出了基于MPI+OpenMP混合编程模型的并行算法,取得了更好的加速比.

关键词：热核聚变惯性约束聚变二维三温能量方程并行计算混合编程模型

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开孔电大腔中场分布的统计分析

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四川大学学报（自然科学版） 2013年第6期50卷 1247-1253页

作者：李元军赵翔周海京黄卡玛四川大学电子信息学院成都610065 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

本文讨论了电大金属腔的孔缝耦合问题.采用开孔矩形腔的一种快速分析方法,来计算腔内电磁场分布;对入射波入射角度的微小变化和腔体几何结构微小变化带来的高频响应敏感性问题进行了研究;针对高频响应敏感性使确定性规律难以存在的情况... 详细信息

本文讨论了电大金属腔的孔缝耦合问题.采用开孔矩形腔的一种快速分析方法,来计算腔内电磁场分布;对入射波入射角度的微小变化和腔体几何结构微小变化带来的高频响应敏感性问题进行了研究;针对高频响应敏感性使确定性规律难以存在的情况,采用统计分析方法得到腔内电磁场空间分布的统计结果.研究表明,在入射波入射角度微小变化或者腔体几何结构微小变化时,腔内电磁场分布具有较大变化,但统计分析结果却具有较好的稳定性且随着频率升高稳定性越发明显,显示统计规律具有良好的普适性.这些统计规律可为电磁兼容分析和电磁效应评估提供重要的指导.

关键词：电大腔孔缝耦合高频响应敏感性统计分析

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