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电磁波（比如激光）在等离子体中的传输是等离子体物理的一个基本问题。一般情况下，电磁波无法在高密度（overdense）等离子体中传输，但是其传输和能量传递在快点火激光聚变、激光粒子加速、以及超短超亮辐射源等应用中均起着关键作用。1996年，斯坦福大学的S. E. Harris教授受原子物理中电磁感应透明概念（Electromagnetically Induced Transparency, EIT...
Academy of Mathematics and Systems Science, CAS Colloquia & Seminars：等离子体物理中的机器学习问题与应用
等离子体物理 机器学习 等离子体系统
2023/4/24
等离子体物理在聚变能研究、深空探测、工业加工与材料处理等众多关键领域具有重要应用，而等离子体系统因自身具有多尺度、非线性、多组分、开放性等复杂性特点，为传统的实验、理论与模拟研究方法带来大量困难。机器学习方法通过利用来自实验与模拟等多种来源的科学数据训练算法，得到更加灵活而有效的工具，在数据处理、模拟、预测、反演等问题中逐步发挥出特有的优势。同时，利用机器学习手段来简化物理模型、降低模型维度、挖掘...
2021年10月13日，由中国科学院等离子体物理研究所自主研制的聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）项目材料综合性能研究平台200W@4.5K氦制冷机一次性调试成功。此套200W@4.5K氦制冷机是为超导材料、绝缘材料等研究提供冷量及液氦，能够运行在纯制冷模式、纯液化模式以及混合模式，满足材料性能综合研究平台低温测试的需求。低温工程与技术研究室历时一年的时间，完成了整机的设计、装配以及安装...
中国科学院等离子体物理研究所科研人员参加第十五届全国低温工程大会（图）
低温泵 第十五届 低温工程大会
2021/10/21
2021年9月27日至28日，第十五届全国低温工程大会在上海举行，等离子体所组织多名科研人员与研究生参加大会并作报告。本次会议共组织了4个大会特邀报告及5个分会场共101个口头报告，其中等离子体所低温工程与技术研究室科研人员的 “250W@4.5K氦制冷机的设计与实验测试” 报告介绍了百瓦量级小型制冷机的设计与测试过程，包括流程设计、关键部件设计和现场测试情况；“EAST低温系统高效氦气净化系统的...
中国科学院等离子体物理研究所承担的中国科学院重大科技基础设施开放研究项目通过验收（图）
中国科学院 开放研究项目 验收
2021/10/21
2021年9月28日，中国科学院条件保障与财务局组织专家对等离子体所承担的中科院重大科技基础设施开放研究项目“EAST全金属壁条件下长脉冲高参数运行的杂质控制研究”项目进行了验收。验收专家组由来自中国科学技术大学、东华大学、中国电子科技集团公司三十八研究所、合肥工业大学以及国家空间科学中心的7位专家组成，国家同步辐射实验室何多慧院士担任专家组长。条件保障与财务局重大设施处处长曾钢、等离子体所副所长...
首届螺旋波等离子体物理及应用国际研讨会举办
首届 螺旋波等离子体物理 国际研讨会
2023/4/14
2021年9月23日至24日，由中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所承办的首届螺旋波等离子体物理及应用国际研讨会以线上形式举办。
在自然界中等离子体通常是转动状态，因为粒子、能量和动量约束都是相互关联的，所以等离子体旋转物理学对于理解等离子体动力学和动量约束必不可少。由于等离子体中现象的复杂性，导致等离子体旋转的机制不止一种，因此在实验室环境中研究假定的理论机制，可以有效的解决不同机制相互竞争的过程。在托卡马克中，无外部动量输入的等离子体内部或自发旋转已被广泛观察到。此外，当等离子体密度超过阈值时，等离子体的固有旋转会自发地...
近年来，先进仿星器磁约束聚变发展迅速。德国全超导大型仿星器W7-X最新的实验达到了和托卡马克相当的等离子体约束水平，成果于2021年8月发表在Nature期刊上[https://www.nature.com/articles/s41586-021-03687-w]，这意味着先进仿星器有潜力成为实现聚变能的一个重要途径。准轴对称仿星器是一种更先进的仿星器位形，结合了托卡马克的优点，可使仿星器更加紧凑...
2'-岩藻糖基乳糖是岩藻糖基化人乳低聚糖的典型代表，是母乳中含量最丰富的功能性低聚糖，具有益生元、抗感染、免疫调节以及促进婴幼儿大脑发育等重要生理功能，现已成为食品营养和生物医药行业关注的热点。目前，商业化2'-岩藻糖基乳糖的生产主要包括化学合成和微生物合成两种方法，前者所需的原料通常价格昂贵，不适合开展大规模生产；而后者利用廉价碳源和微生物细胞内产生的酶、代谢中间体及能量可直接进行2'-岩藻糖基...
近期，中国科学院等离子体物理研究所等离子体应用研究室陈祥松课题组在益生菌应用于植物基饮品的特性研究取得了进展。研究成果以“Evaluation of Pediococcus pentosaceus strains as probiotic adjunct cultures for soybean milk post-fermentation”为题发表在知名期刊Food Research Inter...
伴随高约束模式等离子体，大幅度ELM准周期性的爆发会在百微秒时间尺度内释放出装置第一壁材料不可承受的瞬态高热负荷，因此如何抑制大尺度ELM爆发是未来聚变堆实现高性能稳态运行的严峻挑战之一。中国科学院等离子体物理研究所胡建生研究员课题组在国际上率先采用实时锂注入抑制ELM的方法，实现准稳态、完全抑制ELM的高约束模式等离子体（J.S. Hu, PRL 114, 055001 (2015)）。基于此项...
托卡马克等离子体在破裂时，能量在极短的时间内沉积到装置第一壁材料，会直接导致材料损伤，影响装置运行安全。在ITER和CFETR等装置上，由于高储能和大电流等因素，破裂造成的损伤更加严重，破裂期间形成于等离子体表面的晕电流会直接威胁内部部件安全。利用偏滤器部件的电流传感器，课题组详细研究了类ITER钨铜偏滤器和石墨偏滤器晕电流结构特征，指出了垂直位移深度是决定靶板晕电流份额的最主要原因，得到了类IT...
托卡马克的高功率长脉冲运行，将导致打到偏滤器靶板的粒子流和热流越来越大，从而使靶板表面受到强烈的溅射刻蚀，靶板热负荷将超过材料/部件可承受的数倍。而靶板损伤产生的杂质可能输运到芯部，影响聚变等离子体品质，增加稳定控制等离子体的难度。降低靶板的溅射和表面热沉积最有效的等离子体物理方案就是在边界适当引入杂质，通过辐射和电荷交换降低靶板表面附近的电子温度，这就是可有效降低靶板热负荷的辐射偏滤器运行方式。...
