• 我的订阅
  • 科技

中国科大在等离子体湍流研究领域取得突破 获得多位国际著名等离子体物理学家高度评价

类别:科技 发布时间:2024-02-22 17:01:00 来源:大皖新闻

大皖新闻讯 日前,中国科大物理学院工程与应用物理系王少杰教授课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。相关成果发表在国际著名期刊《物理评论快报》上。多位国际著名等离子体物理学家高度评价这一工作。

即将建成的国际热核聚变堆ITER的成功运行依赖于芯部等离子体高约束运行模式的实现,即内部输运垒的形成。迄今为止,国际上多个装置已观测到多种内部输运垒的形成;其中对于ITER最有希望的内部输运垒是芯部弱磁剪切位形下的输运垒,其形成机制涉及到非线性湍流的预测这一重大科学难题。

由于湍流的非线性和复杂性,基于第一性原理的非线性回旋动理学大规模模拟已成为独立于传统的实验和理论之外的不可或缺的研究手段。国际主流聚变国家在非线性回旋动理学模拟上都有数十年的投入。

在科技部ITER专项的支持下,中国科学技术大学和中国科学院等离子体物理研究所前期基于王少杰教授提出的数值李变换方法,自主发展了中国第一个五维相空间非线性湍流大规模并行模拟程序NLT,并广泛应用于托卡马克聚变等离子体湍流模拟研究。

研究组近期提出了“临近平衡更新”(NEU)方法,解决了非线性湍流扰动算法中的久期性困难这一长期困扰科学界的难题;在此基础上利用NLT程序在国际上首次实现了托卡马克聚变等离子体中内部输运垒自组织形成过程的基于第一性原理的数值模拟。

结果表明,内部输运垒在磁轴附近的出现由向内传播的雪崩过程引起,而其向外扩展则是由向外传播的雪崩过程引起的自组织结构的突变。

中国科大在等离子体湍流研究领域取得突破 获得多位国际著名等离子体物理学家高度评价

图.非线性湍流中内部输运垒的自组织形成和演化

多位国际著名等离子体物理学家高度评价这一工作,“是等离子体湍流研究领域的突破”,“给出了内部输运垒形成的第一个完整的物理图像”,“将改变内部输运垒研究的范式”;“NEU方法将有望应用于一系列重要难题的解决”,“数学方法和物理结果将影响聚变和其他领域”。

该研究得到了科技部ITER专项和国家自然科学基金委面上项目的支持。

大皖新闻记者 陈牧 实习生 杨舒淳

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2024-02-22 20:45:05

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

铸国之重器 攀科学高峰
...全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)。同年,EAST首次等离子体放电成功。此后17年来,研究团队解决了超导磁体
2023-09-18 00:29:00
...意义。目前的理论认为磁重联导致了耀斑触发。磁重联是等离子体中方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结的过程,重联会将磁能快速转化为等离子体热能和动能。在天体物理中,磁重联模
2023-01-18 02:32:00
我国科研人员实验室再现湍流磁重联触发太阳耀斑
...介绍,目前的理论认为磁重联导致了耀斑触发。磁重联是等离子体中方向相反的磁力线因互相靠近而发生的重新联结的过程,重联会将磁能快速转化为等离子体热能和动能。在天体物理中,磁重联模
2023-01-17 18:39:00
这场聚变行动事关人类未来,石油只能算个四级经销商
...AST)屡获重大突破,今年4月12日成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒的新世界纪录。图为实验总负责人龚先祖注视着实验成功后的数据
2023-05-15 14:16:00
科学家解决飞秒激光成丝抖动难题,可用于高精度的光学测量
...s) 据介绍,通过外加直流电场,可以有效地抑制光丝内等离子体复合,从而显著延长等离子体的寿命。这样一来在相邻脉冲之间,可以明显减少空气中因等离子体复合而沉积的热量,进而降低
2024-04-09 10:27:00
LK-99 失败,“恶魔”粒子来了
...奇粒子。什么是“恶魔”粒子?“恶魔”粒子实际是一种等离子体激元。当能量足够的时候,电子会从原子中“飘浮”出来。这些获得自由的电子也能表现出普通等离子体的运动特征,也被看作等离
2023-08-26 19:16:00
科学家提出创新3D磁场优化方法,既能保障离子体稳定性又可实现高聚变性能
...控核聚变。就托卡马克路线来说,其目标在于维持高性能等离子体以产生足够的聚变能量。但是,这会受到由等离子体边界局域的不稳定性所引发的瞬时能量爆发的阻碍。而传统上用于抑制这些不稳
2024-05-27 10:42:00
点亮聚变的“第一盏灯”(科技强国·奋斗之路)
...在第122254次实验中成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行。图为科研人员正在进行实验。资料图片在中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所(下称“等离子体
2023-05-15 06:50:00
科学家开发预测等离子体撕裂AI模型,攻克核聚变反应的不稳定问题
...开发了一套 AI 模型,实现了可控核聚变装置托卡马克中等离子体的实时预测,并避免了等离子体撕裂的问题。这款 AI 模型能够提前数百毫秒监测到等离子体可能出现的不稳定情况,并通
2024-02-26 10:07:00
更多关于科技的资讯:
廊坊推出算力券撬动人工智能产业每年投放总额不超过1000万元,已吸引23家初创企业落地河北日报讯(记者刘英、刘杰)“基于流程
2025-11-08 07:54:00
摘要:随着数字经济的深入发展,传统供应链金融暴露出信息不透明、业务流程复杂、风险管控难度大等突出问题,其数字化转型已成为当前行业发展的重要课题
2025-11-08 05:24:00
摘要:本文探讨数字化时代企业管理模式的创新路径,首先分析数字化对企业管理模式的核心影响,指出其推动管理对象向“人-财-物-数据”融合转变
2025-11-08 05:24:00
智推时代:用GEO打造品牌增长新引擎
在生成式AI重塑流量格局的当下,如何将前沿技术转化为可持续的商业增长,已成为品牌面临的核心挑战。智推时代精准切入这一赛道
2025-11-07 08:03:00
(一)开篇引言行业背景与痛点:中国信息通信研究院《2025年数字营销发展趋势报告》指出,截至2025年6月,国内生成式引擎月活用户已突破8
2025-11-07 08:05:00
一、旅游出行安全保险尚无权威排名,选择需聚焦三大核心指标目前旅游出行安全保险市场不存在公认的统一排名标准,产品选择应重点考察保险公司服务能力(偿付能力充足率
2025-11-07 08:06:00
当生成式AI技术以迅猛势头重构搜索生态时,如何为企业精准挑选高度契合需求的GEO(生成式引擎优化)服务供应商,已成为抢占下一代流量入口的核心战略动作
2025-11-07 08:06:00
科学实力获市场验证:任我行液体钙获全球销量第一认证
2025年11月初,德国Moms Garden任我行旗下成人液体钙产品确认获得尚普咨询集团授予的“成人液体钙全球销量第一”与“骨骼健康领导品牌”双重市场地位认证证书
2025-11-07 08:07:00
磷虾油产品对比 磷虾油品牌深度测评与科学选购指南
近年来随着健康意识的不断提升,富含Omega-3、磷脂和虾青素的磷虾油逐渐成为大众关注的营养补充剂。然而在市场快速扩张的背后
2025-11-07 08:07:00
道路“会思考” 出行更美好!数字道路建设赋能未来之城
数字道路建设赋能未来之城道路“会思考” 出行更美好雄安新区的街道上,看似普通的路灯杆集合了多种智能设备,成为智慧交通的“眼睛”
2025-11-07 08:20:00
今年9月27日,雄安图书馆正式向公众开放。一个多月来,已迎来访客20余万人次。这座形如书卷徐徐展开的建筑,不仅是新区一座崭新的文化地标
2025-11-07 08:20:00
关注进博会丨河北再赴进博之约(二):把全球好物装进“购物车”
把全球好物装进“购物车”——河北再赴进博之约(二)11月6日,在第八届中国国际进口博览会河北省主题展区,河北参展商正在进行路演活动
2025-11-07 08:21:00
南报网讯(通讯员王亚洲朱丽纯记者王婷婷)日前,“智云经开”品牌发布暨创新中心签约仪式在兴智科技园举行。南京经开区与省数据局
2025-11-07 08:23:00
今年以来,肥乡联社在省联社及邯郸审计中心的精准指导下,锚定代理保险业务作为中间业务增长的核心抓手,深挖县域保险市场潜力
2025-11-07 10:22:00
为全面提升金融服务安全性,切实保障广大客户的资金与信息安全,近期,行唐联社市仝信用社积极行动,开展了一系列网络安全宣传与防护活动
2025-11-07 10:24:00