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第十届全国青年计算物理学术会议

作者：咸家伟颜君刘海风孙涛张弓木高兴誉宋海峰北京应用物理与计算数学研究所计算地球动力学重点实验室中国科学院大学中物院高性能数值模拟软件中心

铍由于其丰富的物理特性而在航空航天、通信卫星以及核电等领域有着广泛的工业应用。鉴于铍的相图在工业应用中具有重要的基础性意义,其科学研究价值十分重大。虽然近年来人们从实验测量和理论计算两个方面开展了大量细致研究,取得了很... 详细信息

铍由于其丰富的物理特性而在航空航天、通信卫星以及核电等领域有着广泛的工业应用。鉴于铍的相图在工业应用中具有重要的基础性意义,其科学研究价值十分重大。虽然近年来人们从实验测量和理论计算两个方面开展了大量细致研究,取得了很多重要进展,但是铍的相图仍然存在较大争议。比如其中一个争议是,在高温高压条件下,基于准简谐近似的第一性原理计算预测的hcp相的稳定温压范围明显小于最近的静态实验观测结果。为了解决这个争议,增进对铍的相图的认识,我们利用最近发展的一种非谐声子计算方法研究了高温高压条件下铍的

关键词：非谐效应简谐近似

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低阈值连续波工作的2.9 THz量子级联激光器

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太赫兹科学与电子信息学报 2016年第5期14卷 657-660,667页

作者：蒋涛湛治强沈昌乐杨宁邓青华王雪敏楚卫东吴卫东段素青唐永建中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室四川绵阳621999 中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心四川成都610200 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

为了获得低阈值连续波工作太赫兹源,采用固源分子束外延技术生长了Ga As/Al Ga As束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器(QCL)有源区,基于半绝缘-等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器。获得了激光器(腔面未镀高反射膜)的发... 详细信息

为了获得低阈值连续波工作太赫兹源,采用固源分子束外延技术生长了Ga As/Al Ga As束缚态向连续态跃迁的太赫兹量子级联激光器(QCL)有源区,基于半绝缘-等离子体波导工艺制作了太赫兹量子级联激光器。获得了激光器(腔面未镀高反射膜)的发射光谱和相应的输出特性等性能,其中器件在10 K工作温度、350 m A激励电流下的中心频率为2.93 THz,连续波工作模式的阈值电流密度为156 A/cm2,器件的最大光输出功率为7.84 m W,最高工作温度为62 K。

关键词：太赫兹量子级联激光器连续波波导

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非协调塑性变形的路径积分描述

非协调塑性变形的路径积分描述

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中国交叉科学学会第15届学术年会

作者：张广财许爱国卢果北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室理论物理国家重点实验室(中国科学院理论物理研究所) 北京大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室

本文提出一种用路径积分方法描述非协调塑性变形中的位移场的方法。该方法可以给出包含位错和向错等缺陷结构的非协调纯塑性变形的直观图像,用于推导应变场、弯扭场、位错密度场和向错密度场等之间的关系。更进一步,该方法有望用于超导... 详细信息

本文提出一种用路径积分方法描述非协调塑性变形中的位移场的方法。该方法可以给出包含位错和向错等缺陷结构的非协调纯塑性变形的直观图像,用于推导应变场、弯扭场、位错密度场和向错密度场等之间的关系。更进一步,该方法有望用于超导、超流、电磁场、量子Berry相等领域中多值场的描述。

关键词：塑性变形非协调变形路径积分位错向错

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多核集群中系统噪音的测量

多核集群中系统噪音的测量

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2012全国高性能计算学术年会

作者：武林平 Wu Linping 魏勇 Wei Yong 刘旭 Liu Xu 北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京 100094 Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100094 China 北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心北京 100094 计算机体系结构国家重点实验室中国科学院计算技术研究所北京100190 Institute of Applied Physics and Computational Mathematics Beijing 100094 China State Key Laborato

并行程序在运行过程中,位于计算节点上的进程经常由于CPU要处理来自硬件、固件、节点操作系统、系统管理软件等部件的干扰而被迫中断,这些由于系统部件所引起的计算进程中断被称之为“系统噪音”.相关研究表明,噪音的叠加对大规模并行... 详细信息

并行程序在运行过程中,位于计算节点上的进程经常由于CPU要处理来自硬件、固件、节点操作系统、系统管理软件等部件的干扰而被迫中断,这些由于系统部件所引起的计算进程中断被称之为“系统噪音”.相关研究表明,噪音的叠加对大规模并行程序的性能有较大影响,特别是当前的大规模集群系统,单节点数十核、全系统数万核,需要对系统噪音进行精确的量化分析.本文在总结相关研究的基础上,实现了一个低开销、可扩展性好的噪音测量软件NoiseProfiler.该软件实现固定工作量、固定时间量、噪音序列三种噪音测量方法,能够从不同视角刻画系统的噪音特征;实现单核、单CPU、全节点三种测量流程,分别针对多核集群系统的多种使用模式;低时间开销,在2000个节点上测量时间最长1458秒;具有良好的可扩展性,节点数量从125增加到2000,其测量总时间仅增加3.9％.应用到某单位生产系统P上,检测到P内存在两类较大噪音源,通过改进系统、消除噪音源,实际并行程序的测试性能分别提升38.5％、48％.

关键词：并行程序多核集群系统噪音测量性能优化

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类Ne金离子的双电子复合过程及其对等离子体电离平衡和辐射能量的影响

类Ne金离子的双电子复合过程及其对等离子体电离平衡和辐射能量的...

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第十五届全国原子与分子物理学术会议

作者：刘晓菊屈一至肖炳甲王建国中国科学院等离子体物理研究所中国科学院研究生院物理科学学院北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室

双电子复合(DR)是等离子体中的一种共振辐射复合过程,它对高温等离子体的电离平衡和辐射能量的输运都有重要影响。双电子复合过程发射的伴线光谱不仅能给出原子结构和动力学的信息,可以用来诊断等离子体参数,如温度、密度等。在间接驱... 详细信息

双电子复合(DR)是等离子体中的一种共振辐射复合过程,它对高温等离子体的电离平衡和辐射能量的输运都有重要影响。双电子复合过程发射的伴线光谱不仅能给出原子结构和动力学的信息,可以用来诊断等离子体参数,如温度、密度等。在间接驱动的惯性约束聚变

关键词：双电子复合等离子体金离子电离平衡

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不同波形加载下金属锡微喷射的分子动力学模拟

不同波形加载下金属锡微喷射的分子动力学模拟

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第十五届全国物理力学学术会议

作者：伍鲍吴凤超朱银波何安民吴恒安中国科学院材料力学行为和设计重点实验室中国科学技术大学近代力学系合肥230027 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100088

当强冲击波在金属自由表面反射卸载时，将有一部分金属颗粒以比自由表面更大的速度喷射出来，这就是强冲击作用下的微喷射现象.本文中采用了分子动力学方法研究了金属锡在峰值压力为8.5-60.8 GPa的方波和三角波加载下的微喷射过程.研究...

当强冲击波在金属自由表面反射卸载时，将有一部分金属颗粒以比自由表面更大的速度喷射出来，这就是强冲击作用下的微喷射现象.本文中采用了分子动力学方法研究了金属锡在峰值压力为8.5-60.8 GPa的方波和三角波加载下的微喷射过程.研究结果表明：不同加载波形对射流尖钉的速度几乎没有影响，然而对气泡速度产生显著的影响，三角波加载下，气泡仍然保持非零的相对速度，这与实验中观察到的现象一致;进一步地，我们统计了喷射物质总量随时间的演化，并和基于RM不稳定性的射流增长模型进行了比较，结果说明未熔化或者部分熔化的金属锡基体会明显抑制射流的进一步增长;最后，我们统计了喷射物质总量随压力峰值的变化关系，发现了在三角波加载下，喷射物质总量在较低的冲击压力下就会饱和.通过对卸载路径的分析，可以看到随着金属锡内部拉应力下降到零应力，其温度会快速上升，使得三角波加载下的金属锡在较低的压力下就可以发生熔化.

关键词：

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高阶谱体积气体动理学格式

高阶谱体积气体动理学格式

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第十八届全国流体力学数值方法研讨会

作者：刘娜汤华中北京应用物理与计算数学研究所北京 100088 中物院高性能数值模拟软件中心北京 100088 计算物理重点实验室北京 100088 北京大学数学科学学院北京100871

本文提出了一种求解可压缩流体的模板紧致的高精度动理学格式，称为高阶谱体积气体动理学格式(SVGKS)。以k阶SVGKS为例，将计算区域划分为若干谱体积元，再将谱体积元进一步划分为k个控制体或单元(例如通过在谱体积元内选择高斯点等)。

关键词：谱体积气体动理学格式 BGK模型模板紧致

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非平衡放热流体的离散玻耳兹曼方法研究

非平衡放热流体的离散玻耳兹曼方法研究

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中国核学会2019年学术年会

作者：林传栋许爱国马宇中山大学中法核工程与技术学院广东珠海519082 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088 北京大学应用物理与技术研究中心和高能量密度物理数值模拟教育部重点实验室北京100871

放热流体广泛存在于自然界和工程应用之中，尤其是在核能工程中，是一种非常重要的常见物理现象.放热流体系统大都涉及从微观尺度的分子碰撞到宏观流动尺度的大窝结构，并且包含复杂的流动力学和热力学非平衡行为，这往往使得传统模拟... 详细信息

放热流体广泛存在于自然界和工程应用之中，尤其是在核能工程中，是一种非常重要的常见物理现象.放热流体系统大都涉及从微观尺度的分子碰撞到宏观流动尺度的大窝结构，并且包含复杂的流动力学和热力学非平衡行为，这往往使得传统模拟方法的适用性面临挑战.传统宏观方法对非平衡效应显著的区域经常存在物理描述能力不足的问题，而微观粒子方法往往由于计算资源的限制难于模拟足够时空尺度的系统.本文构建并使用的离散玻耳兹曼方法(DBM)主要就是针对这一中间尺度(非平衡程度、连续程度)的流体行为.DBM自然继承了玻耳兹曼方程描述和测量非平衡物理系统的部分功能，不仅能够在连续性极限条件下得到与宏观控制方程一致的结果，还能够有效延伸至传统宏观控制方程失效时的更强非平衡区域.同时，该方法具有演化方程形式简单、易于编程处理、稳定性好、适用于并行化处理等优势特点.DBM在非平衡放热流体的应用研究，将有助于从微介观尺度深入理解非平衡物理系统的本质机制和特征规律，并且能够为传统计算方法的改进提供可靠的数值参考和理论支撑.

关键词：放热流体爆轰非平衡效应离散玻耳兹曼方法介观模拟

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三角波诱导下含沟槽金属铅动力学破坏的研究

三角波诱导下含沟槽金属铅动力学破坏的研究

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第十五届全国物理力学学术会议

作者：王嘉楠吴凤超朱银波何安民王裴吴恒安中国科学院材料力学行为和设计重点实验室中国科学技术大学近代力学系合肥230027 北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100088

激波加载下材料的损伤、破坏的特点在冲击压缩科学中具有重要的意义。我们用分子动力学模拟的方法研究了表面含有沟槽的金属铅在三角波加载下的动态破碎过程，以及破碎形成的团簇的空间分布规律。不同于传统的气泡-尖钉的结构，我们观...

激波加载下材料的损伤、破坏的特点在冲击压缩科学中具有重要的意义。我们用分子动力学模拟的方法研究了表面含有沟槽的金属铅在三角波加载下的动态破碎过程，以及破碎形成的团簇的空间分布规律。不同于传统的气泡-尖钉的结构，我们观察到了近表面范围内的明显的破坏现象。由于周期性沟槽的存在，固有的衰减波和反射波的叠加效应会导致自由面下产生明显的拉应力。因此，伴随着微射流的形成，金属铅近表面附近会发生复杂的破碎过程，包括横向的拉伸破坏以及杵体的形成。杵体的破坏方式与射流类似，破碎后形成的团簇的体积分布规律满足指数形式的分布关系。因此，基于格雷迪能量原理，我们可以通过射流和杵体间应变率的关系定量的描述他们形成的团簇特征体积的关系。

关键词：

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电场的不对称性对非序列电离的影响

电场的不对称性对非序列电离的影响

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2006年全国强场激光物理会议

作者：李洪云王兵兵陈京蒋红兵李晓峰刘杰龚旗煌傅盘铭中国科学院物理研究所光物理实验室中国科学院物理研究所光物理实验室北京应用物理与计算数学研究所北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室中国科学院物理研究所光物理实验室北京应用物理与计算数学研究所北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室中国科学院物理研究所光物理实验室

首先介绍强场中原子双电子电离的研究进展。主要讨论非序列双电子电离.对于非序列双电子电离目前存在多种解释模型,其中"rcscattering"模型是最重要的模型之一。利用"rescattering"模型解释强场中原子的双电子电离...

首先介绍强场中原子双电子电离的研究进展。主要讨论非序列双电子电离.对于非序列双电子电离目前存在多种解释模型,其中"rcscattering"模型是最重要的模型之一。利用"rescattering"模型解释强场中原子的双电子电离与实验吻合得很好。我们采用半经典"rescattering"模型研究了非对称电场产生的非序列双电子电离特征,分析双电子电离结果并给以解释。

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