科研人員在實驗室實現激光驅動湍流磁重聯
科技日報北京1月17日電 (記者張蓋倫)記者從北京師範大學了解到,我國科研人員依托上海高功率激光物理國家實驗室“神光Ⅱ”裝zhuang置zhi,首shou次ci在zai實shi驗yan室shi實shi現xian激ji光guang驅qu動dong湍tuan流liu磁ci重zhong聯lian物wu理li過guo程cheng,並bing通tong過guo標biao度du變bian換huan用yong於yu解jie釋shi太tai陽yang耀yao斑ban爆bao發fa現xian象xiang,實shi驗yan證zheng實shi湍tuan流liu過guo程cheng對dui耀yao斑ban快kuai速su觸chu發fa以yi及ji加jia速su高gao能neng帶dai電dian粒li子zi的de重zhong要yao性xing。相xiang關guan論lun文wen於yu北bei京jing時shi間jian1月17日刊發在《自然物理》期刊上。
太(tai)陽(yang)耀(yao)斑(ban)是(shi)一(yi)種(zhong)最(zui)劇(ju)烈(lie)的(de)太(tai)陽(yang)活(huo)動(dong)現(xian)象(xiang),一(yi)次(ci)典(dian)型(xing)耀(yao)斑(ban)爆(bao)發(fa)釋(shi)放(fang)的(de)能(neng)量(liang)相(xiang)當(dang)於(yu)數(shu)十(shi)億(yi)枚(mei)氫(qing)彈(dan)的(de)爆(bao)炸(zha)。耀(yao)斑(ban)能(neng)產(chan)生(sheng)多(duo)波(bo)段(duan)輻(fu)射(she),劇(ju)烈(lie)的(de)耀(yao)斑(ban)會(hui)嚴(yan)重(zhong)影(ying)響(xiang)日(ri)地(di)空(kong)間(jian)環(huan)境(jing)和(he)人(ren)類(lei)生(sheng)活(huo)。因(yin)此(ci),認(ren)識(shi)和(he)了(le)解(jie)耀(yao)斑(ban)活(huo)動(dong)具(ju)有(you)重(zhong)大(da)意(yi)義(yi)。
muqiandelilunrenweicizhongliandaozhileyaobanchufa。cizhonglianshidenglizitizhongfangxiangxiangfandecilixianyinhuxiangkaojinerfashengdezhongxinlianjiedeguocheng,zhonglianhuijiangcinengkuaisuzhuanhuaweidenglizitirenenghedongneng。zaitiantiwulizhong,cizhonglianmoxinghaibeiguangfanyingyongyuhengxingxingcheng、太陽風與地球磁層的耦合、吸xi積ji盤pan物wu理li以yi及ji伽jia馬ma暴bao研yan究jiu。湍tuan流liu磁ci重zhong聯lian是shi等deng離li子zi磁ci流liu體ti中zhong磁ci場chang能neng量liang耗hao散san的de最zui有you效xiao方fang式shi之zhi一yi,然ran而er其qi尚shang未wei在zai實shi驗yan室shi得de到dao直zhi接jie證zheng實shi和he係xi統tong研yan究jiu。
論文通訊作者、北京師範大學天文係仲佳勇教授領導的實驗室天體物理研究團隊,長期專注於利用強激光近距離、主動可控地模擬各類天體等離子體物理過程。早在2010年,仲佳勇與合作者就成功模擬了太陽耀斑中環頂Xshexianyuanhezhonglianpenliu。zhongjiayongjieshao,liyonggaonengliangjiguangxitong,kexuejianengzaishiyanshizhonghuodejiduanwulishiyantiaojian,moniduozhonggaonengliangmidutiantiwulixianxiang。zhezhongyanjiufangfabujinkeyiyonglaiyanzhengtianwenguancelilunmoxing,haikeweifaxianxinwuliguochengtigongxintujing。
團隊此次在前期工作的基礎上,提出了利用“神光Ⅱ”四(si)路(lu)激(ji)光(guang)多(duo)點(dian)燒(shao)蝕(shi)金(jin)屬(shu)靶(ba),設(she)計(ji)具(ju)有(you)微(wei)擾(rao)特(te)征(zheng)且(qie)磁(ci)性(xing)相(xiang)反(fan)的(de)等(deng)離(li)子(zi)體(ti)磁(ci)環(huan)來(lai)增(zeng)大(da)磁(ci)場(chang)相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)區(qu),進(jin)而(er)實(shi)現(xian)湍(tuan)流(liu)磁(ci)重(zhong)聯(lian)的(de)實(shi)驗(yan)構(gou)想(xiang)。仲(zhong)佳(jia)勇(yong)告(gao)訴(su)科(ke)技(ji)日(ri)報(bao)記(ji)者(zhe),他(ta)們(men)此(ci)次(ci)在(zai)實(shi)驗(yan)上(shang)首(shou)次(ci)利(li)用(yong)激(ji)光(guang)等(deng)離(li)子(zi)體(ti)的(de)方(fang)式(shi)驅(qu)動(dong)湍(tuan)流(liu)磁(ci)重(zhong)聯(lian),激(ji)光(guang)等(deng)離(li)子(zi)體(ti)更(geng)加(jia)容(rong)易(yi)標(biao)度(du)變(bian)換(huan)到(dao)太(tai)陽(yang)耀(yao)斑(ban)等(deng)離(li)子(zi)體(ti),從(cong)而(er)可(ke)對(dui)太(tai)陽(yang)耀(yao)斑(ban)進(jin)行(xing)更(geng)加(jia)細(xi)致(zhi)和(he)係(xi)統(tong)的(de)定(ding)量(liang)研(yan)究(jiu)。該(gai)研(yan)究(jiu)還(hai)發(fa)現(xian),實(shi)驗(yan)湍(tuan)流(liu)磁(ci)重(zhong)聯(lian)中(zhong)高(gao)能(neng)電(dian)子(zi)的(de)加(jia)速(su)主(zhu)要(yao)來(lai)源(yuan)於(yu)重(zhong)聯(lian)電(dian)場(chang),而(er)費(fei)米(mi)加(jia)速(su)過(guo)程(cheng)可(ke)以(yi)忽(hu)略(lve),這(zhe)對(dui)傳(chuan)統(tong)高(gao)能(neng)電(dian)子(zi)加(jia)速(su)機(ji)製(zhi)提(ti)出(chu)了(le)新(xin)的(de)認(ren)識(shi)和(he)理(li)解(jie)。
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