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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：全威郝小雷许松坡赖炫扬柳晓军陈京中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室武汉430071 山西大学理论物理研究所太原030006 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

作为自然界中最基本的相互作用之一,长程库仑相互作用对于我们理解原子结构和动力学具有重要作用.然而长期以来,在强场原子物理领域,长程库仑相互作用对于光电子动力学行为的重要影响被忽略1,2.

关键词：长程库仑势光电子动量分布超快电离

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L波段全腔提取轴向输出相对论磁控管设计

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强激光与粒子束 2016年第3期28卷 66-69页

作者：王冬秦奋杨郁林张勇徐莎中国工程物理研究院应用电子学研究所高功率微波技术重点实验室四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

设计了一种全腔提取轴向输出相对论磁控管。在π模工作的N腔磁控管中,该结构利用磁耦合的方式通过两个相邻谐振腔在一个扇形波导内激励起TE_(11)模,然后再由N/2个相位相同的扇形波导TE_(11)模沿轴向向外传输。对L波段全腔提取轴向输出... 详细信息

设计了一种全腔提取轴向输出相对论磁控管。在π模工作的N腔磁控管中,该结构利用磁耦合的方式通过两个相邻谐振腔在一个扇形波导内激励起TE_(11)模,然后再由N/2个相位相同的扇形波导TE_(11)模沿轴向向外传输。对L波段全腔提取轴向输出磁控管进行了仿真设计,在600kV,6.3kA的条件下,获得1.89GW微波输出,功率转换效率50%,微波频率1.57GHz。该结构在径向方向上仅增加一个扇形波导厚度,便于实现相对论磁控管的紧凑、高效设计。

关键词：高功率微波相对论磁控管轴向输出透明阴极磁耦合

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多相复杂流动过程的DBM跨尺度建模

多相复杂流动过程的DBM跨尺度建模

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中国力学大会-2017暨庆祝中国力学学会成立60周年大会

作者：许爱国张广财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

本报告讨论多相复杂流动过程的离散Boltzmann跨尺度物理建模。(1)从数学建模角度来看,离散Boltzmann模型(Discrete Boltzmann Model,DBM)与传统流体模型的典型差异就是使用离散Boltzmann方程取代原来的Navier-Stokes(NS)方程;但从物理... 详细信息

本报告讨论多相复杂流动过程的离散Boltzmann跨尺度物理建模。(1)从数学建模角度来看,离散Boltzmann模型(Discrete Boltzmann Model,DBM)与传统流体模型的典型差异就是使用离散Boltzmann方程取代原来的Navier-Stokes(NS)方程;但从物理建模角度来看,这一取代是有"增益"的:一个DBM模型相当于一个连续流体模型外加一个其它相关非平衡效应的粗粒化模型;该连续流体模型可以是,也可以超越NS。(2)在非平衡复杂流动过程描述方面,DBM具有跨尺度自适应性;在编程方面,DBM比连续介质建模的离散求解要方便。(3)通过DBM,可以方便地研究复杂流动过程中引起熵增的主要机制及其相对重要性。(4)DBM所提供的非平衡行为特征已经用于目标区域真实分布函数主要特征的恢复、系统内各种不同界面的物理甄别与追踪技术设计、相变动理学过程中划分"亚稳相分解"和"相畴融合增长"两个阶段的物理判据,用于区别普通流体与等离子体中的激波,协助理解流体界面不稳定性中的可压效应,等等。(5)除了更完整、更深刻地理解复杂流动过程中的非平衡行为特征,DBM所获认识可以直接推动相应物理系统宏观模型的改进。

关键词：跨尺度建模离散Boltzmann建模非平衡相变形态学分析

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HD分子Lyman带振动态跃迁动力学参数研究

HD分子Lyman带振动态跃迁动力学参数研究

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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：熊涛徐龙泉彭裔耕陈涛刘亚伟吴勇王建国朱林繁合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

HD分子是氢分子的同位素异位体之一，是最简单的双电子异核系统.HD分子在托克马克边缘等离子体、行星大气和星际物质中广泛存在，研究其动力学参数对等离子体物理、天体物理、大气物理和空间科学等学科具有重要的意义1.据我们所知，对H... 详细信息

HD分子是氢分子的同位素异位体之一，是最简单的双电子异核系统.HD分子在托克马克边缘等离子体、行星大气和星际物质中广泛存在，研究其动力学参数对等离子体物理、天体物理、大气物理和空间科学等学科具有重要的意义1.据我们所知，对HD分子的电子非弹性散射的实验研究几乎没有，其跃迁动力学参数，尤其是振动分辨的动力学参数，尚且缺少准确有效的实验数据.

关键词：电子碰撞谱学动力学参数

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求解大规模稀疏线性代数方程组序列的自适应AMG预条件策略

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中国科学：信息科学 2016年第10期46卷 1411-1420页

作者：徐小文莫则尧安恒斌北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室北京100094 中物院高性能数值模拟软件中心北京100086

时间相关偏微分方程隐式离散后,通常需要求解一个稀疏线性代数方程组序列.利用序列中相邻方程组性质的差异性与相似性,自适应地选取预条件子,提升方程组序列的并行求解效率,从而缩短总体求解时间,是一个值得研究的问题.本文针对科学与... 详细信息

时间相关偏微分方程隐式离散后,通常需要求解一个稀疏线性代数方程组序列.利用序列中相邻方程组性质的差异性与相似性,自适应地选取预条件子,提升方程组序列的并行求解效率,从而缩短总体求解时间,是一个值得研究的问题.本文针对科学与工程计算中广泛使用的代数多重网格(AMG)预条件子,设计了方程组序列相关的自适应预条件策略.通过惯性约束聚变(ICF)的辐射流体力学数值模拟典型应用,验证了该策略的有效性.测试结果表明,在某高性能计算机的3125个CPU核上,自适应预条件策略可将并行效率从47%提升到61%,将模拟总时间从19.7 h降为14.5 h.

关键词：稀疏线性解法器迭代方法预条件子代数多重网格算法(AMG) 并行计算

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1030nm千瓦级掺镱光纤窄线宽激光放大器

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中国激光 2016年第6期43卷 14-19页

作者：孙殷宏柯伟伟冯昱骏王岩山彭万敬马毅李腾龙王小军唐淳张凯中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室四川绵阳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京100088 清华大学工程物理系北京100084

基于掺镱光纤激光放大器理论模型,分析了掺镱光纤激光放大器中心波长和增益光纤长度等因素对放大发光辐射(ASE)的影响。根据计算结果,优化了1030nm窄线宽光纤激光放大器设计参数。采用主振荡功率放大结构,搭建了基于窄带种子源一级放大... 详细信息

基于掺镱光纤激光放大器理论模型,分析了掺镱光纤激光放大器中心波长和增益光纤长度等因素对放大发光辐射(ASE)的影响。根据计算结果,优化了1030nm窄线宽光纤激光放大器设计参数。采用主振荡功率放大结构,搭建了基于窄带种子源一级放大器的实验装置,使用25μm/400μm(纤芯直径/包层直径)掺镱光纤实现了中心波长1030nm、3dB线宽0.072nm、最高功率1.01kW的连续激光输出,光-光转换效率为81%,1030nm激光功率占比大于99%。由理论计算和实验结果可知,经过合理的优化设计,采用商用光纤可实现窄线宽1030nm光纤激光器高功率、高效率、高信噪比输出。

关键词：激光器主振荡功率放大器掺镱光纤放大自发辐射信噪比

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氘分子激发态动力学参数的快电子碰撞研究

氘分子激发态动力学参数的快电子碰撞研究

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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：陈涛徐龙泉彭裔耕熊涛刘亚伟吴勇王建国朱林繁合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

氘作为氢的同位素,尽管含量稀少,但是它在天体物理、等离子体物理、核聚变及某些特殊领域如特种灯泡等基础和应用领域有着独特的重要应用。同H2分子一样,D2分子是自然界中最简单的双原子分子,实验测量的动力学参数可以检验各种理论模型... 详细信息

氘作为氢的同位素,尽管含量稀少,但是它在天体物理、等离子体物理、核聚变及某些特殊领域如特种灯泡等基础和应用领域有着独特的重要应用。同H2分子一样,D2分子是自然界中最简单的双原子分子,实验测量的动力学参数可以检验各种理论模型和计算方法的正确性以及所用波函数的精确性。

关键词：电子碰撞形状因子平方广义振子强度

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金属铈相变的第一原理研究

金属铈相变的第一原理研究

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2017中国材料大会(cmc2017)

作者：田明锋宋海峰戴希张健北京应用物理与计算数学研究所中物院高性能数值模拟软件中心中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家重点实验室

金属铈具有广泛用途，可用于稀土磁性材料，特种钢及有色金属合金添加剂，也可作储氢材料、储电材料等。由于铈4f 电子的强关联效应，导致铈物理、化学性质的理论研究十分困难，例如铈的α-γ 同构相变问题成为了凝聚态物理领域的经典... 详细信息

金属铈具有广泛用途，可用于稀土磁性材料，特种钢及有色金属合金添加剂，也可作储氢材料、储电材料等。由于铈4f 电子的强关联效应，导致铈物理、化学性质的理论研究十分困难，例如铈的α-γ 同构相变问题成为了凝聚态物理领域的经典难题。

关键词：金属铈相变第一原理

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氢分子的电子碰撞和非弹性X射线散射研究

氢分子的电子碰撞和非弹性X射线散射研究

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第十九届全国原子与分子物理学术会议

作者：徐龙泉康旭彭裔耕刘亚伟吴勇王建国朱林繁合肥微尺度物质科学国家实验室中国科学技术大学近代物理系安徽合肥230026 北京应用物理与计算数学研究所北京100088

氢分子是大气和星际物质中的重要组成物质,研究其振动分辨的动力学参数,对大气物理、空间科学和等离子体物理等学科都具有重大意义,并可用来检验和发展不同的模型和计算方法。目前关于氢分子的实验研究主要集中在低能电子碰撞的微分散... 详细信息

氢分子是大气和星际物质中的重要组成物质,研究其振动分辨的动力学参数,对大气物理、空间科学和等离子体物理等学科都具有重大意义,并可用来检验和发展不同的模型和计算方法。目前关于氢分子的实验研究主要集中在低能电子碰撞的微分散射截面,一些高能电子碰撞实验也只给出了光学振子强度和小动量转移区间的数据1,实验上尚未有较大动量转移区间的氢分子广义振子强度(GOS)的测量结果。

关键词：电子碰撞非弹性X射线散射形状因子平方广义振子强度

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基于多路窄线宽光纤激光的9.6kW共孔径光谱合成光源

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中国激光 2016年第9期43卷 55-61页

作者：马毅颜宏彭万敬王小军田飞孙殷宏赵磊王树峰李腾龙梁小宝王岩山冉欢欢柯伟伟冯昱骏唐淳张凯中国工程物理研究院应用电子学研究所四川绵阳621900 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室四川绵阳621900 北京应用物理与计算数学研究所北京100088 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 清华大学工程物理系北京100084

理论和实验研究了一种基于双多层电介质膜(MLD)光栅色散补偿构型设计的光谱合成激光器,该激光器既实现了多路光纤激光高光束质量共孔径光谱合成输出,也降低了单路光纤激光的线宽要求。优化了该激光器的光束质量退化分析模型,分析了激光... 详细信息

理论和实验研究了一种基于双多层电介质膜(MLD)光栅色散补偿构型设计的光谱合成激光器,该激光器既实现了多路光纤激光高光束质量共孔径光谱合成输出,也降低了单路光纤激光的线宽要求。优化了该激光器的光束质量退化分析模型,分析了激光波长、光栅色散和光谱结构对光谱合成输出光束质量的影响,实验研究了不同功率水平下的光谱合成输出光束质量变化特性,获得了最大输出功率为9.6kW的高光束质量共孔径合成输出,光束质量M2为2.9,合成效率达到92.0%。通过进一步压缩每路光纤激光的线宽并提升其功率或增加合成路数,可以获得更高功率和更高光束质量水平的共孔径激光输出。

关键词：激光器光纤激光器光谱合成双光栅高光束质量

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