短脉冲激光在实验室天体物理方面的研究进展

随着啁啾脉冲放大技术(Chirped Pulse Amplification,CPA)的飞速发展,激光功率密度实现了飞跃式的提升,利用短脉冲激光开展实验室天体物理研究的条件日趋成熟.短脉冲激光与靶相互作用可以产生相对论粒子(正负电子、质子、中子等)和高能电磁辐射(X射线、γ射线),这些粒子和辐射的产生过程与天体中的某些...     

磁尾宽频带静电噪声的一种新的激发机制

本文提出了磁尾宽频带静电噪声强谱段的一种新的激发机制。在等离子体片边界层中存在着瞬时的局域性的晨昏电场。电子和离子对该电场的响应不同:在电场存在的区域内,电子作回旋漂移运动,而离子轨道在的时间尺度内可视为直线。由于等离子体片边界层中等离子体是非均匀的,这就导致了电荷分离的产生,从而可激发静电不稳定性。本文通过求解含电场的Vlasov方程,计算了由此产生的不稳定波的频率和增长率,考察了波矢方向。上述计算结果均与强谱段静电噪声的观测特征一致。     

五矩二流太阳风等离子体特性的数值研究

本文数值求解了各向同性二流太阳风的五矩方程组,得出了1 R_s-2AU区域内太阳风密度、速度、电子和质子温度、它们的热流通量密度q以及非麦克斯韦分布尾部粒子过剩量ξ随日心距离的变化关系.文中比较了二流太阳风五矩模型、四矩模型（ξ=0）和低阶矩模型（不包括q和ξ二个矩方程）的等离子体特性,着重讨论了量ξ对质子温度及其热流通量的影响.结果表明,包括言的五矩方程可改善T_e/T_p和q_e/q_p的计算值与观测值的符合程度.     

地质样品中贵金属的等离子体原子荧光光谱分析

本文评述了等离子体原于荧光光谱(ICP-AFS)技术,它是作为测定地质样品中金、铂、钯的一种方法。金、铂、钯的检出限分别是1,12和0.5ng/ml。校正曲线在五个数量级内是线性的,可以不用稀释而只用一条分析曲线测定ppb级和ppm级的含量。本文研究了基体效应和光谱干扰,公认的参考物质分析表明准确度高,四个月的室内参考物质分析表明长期精密度为±5％。     

色层分离－端视电感耦合等离子体发射光谱法测定高纯氧化铕中稀土杂质元素

对Ｐ５０７萃淋树脂分离稀土元素的条件进行了实验，拟定了以Ｐ５０７萃淋树脂为固定相，ＨＣｌ为流动相分离４Ｎ级荧光材料Ｅｕ＿２Ｏ＿３中１４种稀土杂质元素的流程，使被测杂质与基体Ｅｕ＿２Ｏ＿３达到了较好的分离；再用阳离子交换树脂分离被测液中非稀土杂质元素。选择了端视ＩＣＰ－ＡＥＳ测量稀土杂质元素的最佳条件。称样量５０ｍｇ时各杂质组分的测定下限（ｕｇ／ｇ）为：ＣｅＯ＿２、Ｐｒ＿６Ｏ＿（１１）、Ｎｄ＿２Ｏ＿３、Ｓｍ＿２Ｏ＿３、Ｔｂ＿４Ｏ＿７、Ｈｏ＿２Ｏ＿３、Ｅｒ＿２Ｏ＿３，Ｔｍ＿２Ｏ＿３、Ｌｕ＿２Ｏ＿３０．４，Ｌａ＿２Ｏ＿３、Ｇｄ＿２Ｏ＿３、０．２，Ｄｙ＿２Ｏ＿３、Ｙ＿２Ｏ＿３０．０４，Ｙｂ＿２Ｏ＿３０．０２。６次取样分析，各杂质组分加入量为１０ｕｇ／ｇ（ＣｅＯ＿２为２ｕｇ／ｇ），加入回收率在８４％～１１２％；ＲＳＤ＜１３％。方法可用于纯度在９９．９９％～９９．９９９５％Ｅｕ＿２Ｏ＿３中１４种稀土杂质元素的测定。     

驱动重联过程中等离子体团的聚合

本文对驱动重联过程作了二维可压缩磁流体动力学模拟．对于长的计算域（１：４），在持续入流的作用下形成了双重磁岛结构，这些磁岛在向外运动的过程中不断靠近，逐渐聚合成为一个大的等离子体团，并继续向外运动．这说明在地球磁层顶和磁尾所观测到的大尺度磁结构，很可能是在驱动重联过程中，由较小的等离子体团聚合后形成的．并初步揭示了在空间等离子体中，磁岛的聚合过程难以直接观测的动力学原因．     

赤道电离层泡短波区密度谱理论分析

本文主要讨论在导致赤道夜间扩展F回波的上升汽泡中,短波区（λ25m）等离子体密度谱分布的物理机制,说明不均匀体内不同的湍动水平将产生不同的谱结构。对于较低湍动水平的汽泡,由于纵向离子声波和具有有限平行波矢漂移波的耦合共振相互作用,导致波模间能量的有效传输,从而控制湍动水平的发展,形成等能多峰谱结构。另一方面,对于湍动充分发展的汽泡,由长波区大幅度扰动维持的短波区强漂移湍动态,在Kr_Li≈2处形成一较宽的极大谱峰,然后谱以K^-2.6的形式减小。理论分析和探测结果符合甚好。     

非均匀运动等离子体中波传播的边值问题

本文使用热等离子体模型,研究了电磁波和电声波在具有非均匀电子密度剖面和非均匀速度剖面等离子体层中,斜入射波的非相对论性的传播过程,求得了传播方程边值问题的数值解。同时讨论了由于引入等离子体运动速度V₀以后对截止频率和可传播角度的影响。     

等离子体湍流对电子的加速

本文讨论了等离子体湍流对电子加速的两种模型:（1）假定在空间中存在一个空间均匀的等离子体湍流区,当具有一定初始分布的电子束通过此湍流区时,研究湍流场对电子束的加速过程;（2）在某一封闭的区域中,存在着具有一定初始分布和空间均匀的等离子体,当某种类型的等离子体波突然传入此等离子体区,然后考察此区中电子的加速过程。在这两种模型中,可能存在着某种电子消失机制。假定湍谱是幂指数形式,我们给出了不同类型湍流扩散系数的普遍形式。利用较简单的数学方法,求解了包括消失过程的一维准线性动力学方程,对于给定的初始分布,得出了分布函数的解析解,并给出了平均能量时间关系的表达式。另外,对于特定的湍谱指数,解出了当平行电场和湍流同时存在时的分布函数。最后,对所得结果进行了数值分析和讨论。     

南极长城站夏季哨声的观测与分析

在中国首次南极考察期间,我们对哨声和VLF发射进行了37天的连续观测。本文首先对观测设备作了介绍,在对观测资料进行统计分析的基础上就哨声类型、发生率、色散特征等作了描述,然后重点对磁暴期间两天的哨声活动作了较细致的分析,并由此推求出其传播途径上的电子浓度变化。观测到了磁暴期间等离子体层的倒空现象和其后的回填过程。计算表明,倒空的速率为10⁹el/cm²·s,向上的回填通量为5x10⁸ el/cm²·s。