最大和最小的和谐统一——夸克-胶子等离子体

 物质除固态、液态和气态外,还有第四态叫等离子体,通常所说的等离子体是电-等离于体。我们这里要介绍的夸克-胶子等离子体,是不同于电-等离子体的。理论上,夸克和胶子存在于强于物质中,在强子内部,它们几乎是自由的。实验上,虽说有迹象表明它们的存在,但是至今尚未在大于强子的尺度上见到夸克和胶子。     

脉冲紫外激光刻蚀聚合物薄膜的发射光谱和形貌学研究

用聚焦的紫外XeCl准分子激光器轰击高分子聚合物薄膜(涤纶薄膜),由OMA系统接收其发射光谱.发现谱线主要为C2的Swan带和CN的红带,并与高压汞灯照射后的聚合物薄膜的发射谱进行了比较,在我们的实验精度内,没有发现区别.实验显示,每个光脉冲能刻蚀掉几分之一到几个微米的薄膜.激光的刻蚀效应存在波长和能量密度两个阈值.对于涤纶薄膜,能量密度的阈值约为40mJ/cm2.同时还作了紫外吸收光谱和SEM照片的分析.     

用光腔衰荡光谱法判断钕玻璃体损伤的产生

运用光腔衰荡光谱技术测量钕玻璃在激光辐照下其透过率的变化,判断出钕玻璃体损伤的产生。实验采用直腔型衰荡光腔,通过检测钕玻璃在强激光辐照下产生应力时其透过率的变化,测试出了钕玻璃在强激光辐照下产生体损伤的激光能量密度。该测试方法灵敏度高,且对测试元件无破坏作用。     

核物质中核子能量密度的单圈图重整化手征σ模型

本文详细地给出了手征σ模型在单圈图真空起伏近似下,动量在质量壳上的重整化,计算了核物质中单个核子的能量密度,并与零动量重正化所得到的结果进行了比较.     

强脉冲离子束横截面分布的测量

强脉冲离子束在靶上的横截面能量密度分布和束流焦点位置是束流分析和辐照效应研究中重要的技术参数.利用红外成像诊断技术,可以以较高的空间分辨率和能量密度分辨率对束流的横截面分布进行测量,并可以实现对束流焦点的测量和束流传输特性的分析.通过该实验,可以使学生掌握强脉冲加速器诊断的基本技能,加深对加速器原理及脉冲束流分布和传输特性的认识.     

基于箍缩装置的高能量密度物理实验研究进展

基于脉冲功率技术的箍缩装置能够在cm空间尺度和百ns时间尺度产生极端的高温、高压、高密度以及强辐射环境。中物院流体物理研究所在已建成的10 MA级的大型箍缩装置上开展多种负载构型的高能量密度物理实验研究。利用Z箍缩动态黑腔创造出了惯性约束聚变研究所需的高温辐射场;研究了金属箔套筒和固体套筒的内爆动力学特性;利用中低Z材料内爆获得了可观的K壳层线辐射并用于X射线热-力学效应实验研究;磁驱动准等熵加载和冲击加载为材料动态特性研究提供了新的实验能力;采用环形二极管和反射三极管技术的轫致辐射源获得了高剂量（率）的X射线和γ射线;利用磁驱动的径向金属箔模拟了天体物理中恒星射流的形成及其辐射的产生。此外,还介绍了利用反场构型磁化靶聚变装置开展的预加热磁化等离子体靶形成等实验结果。     

416 nm纳秒脉冲激光对CCD损伤机理研究

开展了416 nm纳秒脉冲激光对CCD的损伤实验,观察到了CCD从点损伤到线损伤,再到面损伤的过程,并计算出了点损伤、线损伤和面损伤所对应的损伤能量密度阈值分别为16.7 mJ/cm2～71.9 mJ/cm2、61.0 mJ/cm2～207.8 mJ/cm2和352.6 mJ/cm2;通过对不同损伤状态CCD的损伤点表面显微图像的分析,以及不同损伤状态对应的CCD各电极之间电阻值的测量,得出不同损伤状态主要由二氧化硅绝缘层材料相变引起电阻值改变所产生;COMSOL软件仿真显示CCD各层最先产生熔融的是二氧化硅绝缘层,能量密度为420 mJ/cm2,与实验结果相接近。实验结果证明了CCD损伤机理分析方法的正确性。     

基于三维多孔活性炭构筑安全、高性能以及长循环寿命的锌离子混合电容器

可充电水系锌离子电池因成本低、环境友好等优点,已经成为目前电化学储能领域的研究热点之一。然而锌离子电池中高容量、长循环寿命的阴极材料的开发仍然是一大难题。为了解决这一问题,本文中通过直接利用锌片做阳极和集流体,采用高比表面积的三维多孔活性炭(3DAC)做阴极构筑了一种锌离子混合电容器(ZIHC)。该ZIHC器件表现出了优异的电化学性能,具有目前文献报道的ZIHC最高的213 mAh·g~(-1)比容量,展示出164Wh·kg~(-1)的高能量密度和9.3kW·kg~(-1)的高功率密度以及优异的循环稳定性(10 A·g~(-1)下循环20000圈之后,容量保持率为90%,库伦效率接近100%)。我们认为这种采用高比表、三维多孔活性炭(3DAC)做阴极构筑的安全、高性能以及长寿命的水系锌离子混合电容器将为下一代高性能储能器件的开发提供新的研究思路。     

High-frequency gravitational waves having large spectral densities and their electromagnetic response

Various cosmology models, brane oscillation scenarios, interaction of interstellar plasma with intense electromagnetic radiation, and even high-energy physics experiments （e.g., Large Hadron Collider （LHC）） all predict high frequency gravitational waves （HFGWs, i.e., high-energy gravitons） in the microwave band and higher frequency region, and some of them have large energy densities. Electromagnetic （EM） detection to such HFGWs would be suitable due to very high frequencies and large energy densities of the HFGWs. We review several typical EM detection schemes, i.e., inverse Gertsenshtein effect （G-effect）, coupling of the inverse G effect with a coherent EM wave, coupling of planar superconducting open cavity with a static magnetic field, cylindrical superconducting closed cavity, and the EM sychro-resonance system, and discuss related minimal detectable amplitudes and sensitivities. Furthermore, we give some new ideas and improvement ways enhancing the possibility of measuring the HFGWs. It is shown that there is still a large room for improvement for those schemes to approach and even reach up the requirement of detection of HFGWs expected by the cosmological models and high-energy astrophysical process.     

第三届全国高能量密度物理会议征文通知

第三届全国高能量密度物理(HEDP-2011)会议暨第十五届中国空气动力学物理气体动力学学术交流会拟定于2011年7月22日至25日在美丽的塞上明珠宁夏银川举行。会议由北京应用物理与计算数学研究所、中国空气动力学学会物理气体动力学专业委员会主办,宁夏大学、国家惯约实施管理中心、国家高技术惯性约束聚变技术专题组协办。热忱欢迎从事高能量密度物理、物理气体动力学和相关领域研究的科技工作者参加。