激光产生等离子体中不均匀性结构的研究

用可见光探针阴影成像方法研究了在激光产生等离子体中出现的不均匀性结构,特别是由于流体力学不稳定性而在薄膜靶后表面出现的小尺度喷流结构。     

周期调制结构平面薄膜电爆炸实验研究

在金属层表面引入微结构以实现对Z箍缩等离子体形成和发展过程中不稳定性的调控具有重要研究价值.在“强光一号”装置上(峰值电流~1.4 MA,上升时间~100 ns),开展了针对具有一维周期性凹槽调制结构的金属薄膜的电爆炸实验研究.实验负载采用外推型平面结构,基底为30μm厚铝膜,刻蚀周期为2 mm,刻蚀深度约为10μm.通过激光阴影成像、激光干涉成像和可见光自辐射成像等系统进行联合诊断.实验结果表明刻蚀结构对等离子体发展过程的不稳定性特征产生了明显调制作用,原本征波长也受到抑制,微结构周期对不稳定结构波长产生趋同效应;未刻蚀一侧边界层同样受刻蚀层结构的影响,在不稳定结构上表现出相似形貌,且内外侧不稳定性特征的耦合关联性增强;刻蚀凹槽处在爆炸过程中膨胀更为迅速,形成的表面等离子体结构与初始结构反相;在刻蚀结构的几何突变处会形成细长的等离子体喷流,在二分之一刻蚀波长处出现波谱特征峰.理论分析表明电流密度调制造成电热不稳定性分布改变是调控作用产生的重要原因.     

俄勒冈振子的图林不稳定性

本文利用俄勒振子（Ｏｒｅｇｏｎａｔｏｒ）中的Ｔｙｓｏｎ扩散模型来解释Ｂｅｌｏｕｓｏｖ－Ｚｈａｂｏｔｉｎｓｋｙ（ＢＺ）化学反应实验中出现的图林（Ｔｕｒｉｎｇ）不稳定性现象，理论上给出模型中所含参数的适用范围值，并将结果推广到耦合系统。     

Compton散射下等离子体交叉相位调制不稳定性增益谱北大核心CSCD

应用多光子非线性Compton散射模型和非线性Schrodinge方程,将入射光和Compton散射光作为形成等离子体交叉相位调制不稳定性的新机制,给出了高阶色散和高阶非线性下等离子体交叉相位调制不稳定性增益谱表达式,并进行了数值模拟.结果表明:与Compton散射前相比,Comnpton散射下的四阶色散使等负色散区的交叉相位调制不稳定性的两个频谱宽度比正色散区的宽,增益谱第二谱区及其峰值更接近零点,即使小功率光波,高频散射光的高阶色散和高阶非线性对交叉相位调制不稳定性的影响依然不可忽略.正五阶非线性使交叉相位调制不稳定性加强,第二谱区增益谱宽和峰值比第一谱区增大得更为明显;负五阶非线性对交叉相位调制不稳定性起抑制作用,五阶非线性系数绝对值越大,抑制作用越明显.散射使等离子体损耗对交叉相位调制不稳定性的影响减弱,随传输距离增加,增益谱宽缓慢减小.这主要是由于散射产生的非线性有效地补偿因传输距离增加而减小非线性的缘故.     

积分电导率对广义R-T不稳定性的影响

从质量和电荷守恒方程出发,利用通量管积分方法,导出了背景电导率存在空间梯度时R-T不稳定性线性增长率的表达式,分析和估计了E区Pedersen电导率和电导率的空间梯度对线性增长率的影响。结果表明:F区积分Pedersen电导率与E区和F区积分Pedersen电导率之和的比值与线性增长率呈显著的正相关,有限的E区Pedersen电导率可显著抑制F区不规则结构的生成和发展。通量管积分Pedersen电导率的纬圈梯度对线性增长率的影响可达约35%以上,是控制夜间电离层不规则结构生成和发展的一种重要因素。     

激光等离子体相互作用中的电磁不稳定性和能量运输

利用相对论电磁粒子模拟程序研究了超强激光与等离子体相互作用中产生的电磁不稳定性的发展演化过程.讨论了电磁不稳定性的发生和非线性饱和过程.给出了不稳定性的线性增长率和各向异性参量之间的函数关系,用Spitzer-Harm理论分析了电子热传导中能量的运输情况,观察到由激光的非等方加热引起的电子纵向加热现象.结果表明,不稳定...     

微小圆管中分裂火焰的实验与理论研究

对丙烷/空气在内径2 mm的圆管内的预混燃烧进行了实验研究,借助于高速数码摄像机发现了分裂火焰现象,其中一个为向上游传播的较亮的常规火焰,另一个为向下游传播的较暗的微弱火焰。这些火焰先后熄灭,经过一段时间后又重复发生自着火、分裂、反向传播、灭火过程。这种现象在富燃、化学恰当比以及贫燃火焰中都有存在。一维非稳态计算表明化...     

On the Rayleigh-Taylor Instability for Two Uniform Viscous Incompressible Flows

The authors study the Rayleigh-Taylor instability for two incompressible immis- cible fluids with or without surface tension, evolving with a free interface in the presence of a uniform gravitational field in Eulerian coordinates. To deal with the free surface, instead of using the transformation to Lagrangian coordinates, the perturbed equations in Eule- rian coordinates are transformed to an integral form and the two-fluid flow is formulated as a single-fluid flow in a fixed domain, thus offering an alternative approach to deal with the jump conditions at the free interface. First, the linearized problem around the steady state which describes a denser immiscible fluid lying above a light one with a free interface separating the two fluids, both fluids being in （unstable） equilibrium is analyzed. By a general method of studying a family of modes, the smooth （when restricted to each fluid domain） solutions to the linearized problem that grow exponentially fast in time in Sobolev spaces are constructed, thus leading to a global instability result for the linearized problem. Then, by using these pathological solutions, the global instability for the corresponding nonlinear problem in an appropriate sense is demonstrated.     

用1／f噪声表征MOSFET的负温偏不稳定性

负温偏不稳定性是ＭＯＳ顺件最重要的可靠问题之一。本文实验上发现ＭＯＳＦＥＴ的Ａ／ｆ噪声与其负温偏不稳定性相关，初始１／ｆ噪声谱密度正比于负温偏应力下的跨导退化量。