科学家提出核算超热等离子体色散联系一切根的新算法

时间: 2024-04-11 20:14:44 |   作者: 等离子表面处理

  近来,太原理工大学讲师白伟与新奥动力研讨院聚变理论模仿首席科学家谢华生协作提出了一种全新的高效算法,用于求解空间和实验室中具有漂移丢失锥、双卡帕效应以及温度各向异性的超热等离子体色散联系的一切根。现在已有的程序在求解超热等离子体色散联系时,一般会用牛顿迭代等惯例数值办法,该办法经过预设初值,只能求解一个或有限根,对一切根的求解往往作用欠安,这是因为等离子体色算联系在某些状况,比如在回旋频率邻近,存在奇特性导致的求解困难。白伟、谢华生博士提出的新算法首要思路是把等离子体色散联系转化为根据有理式打开的线性系统,然后奇妙避免了求根的奇特性问题,并能够一次求出一切的根。研讨成果以《双卡帕散布的平行传达超热等离子体色散联系求根的归纳算法》为题,在世界期刊《等离子物理学》上正式宣布。

  等离子体是不同于固体、液体和体气的物质的第四态,在太阳、恒星、闪电等中都存在等离子体,它占了整个世界的99%。日地空间中的等离子体具有超高温度,可达千电子伏,其速度散布与传统的麦克斯韦散布不同,呈现出高能尾巴的特色。空间中的超热等离子体展现出共同而又丰厚的物理现象,很多的卫星观测数据有待人们进一步了解和探究。本研讨根据超热等离子体散布函数提出了一种一致的数值算法结构,是进一步数值研讨超热等离子体斜传达的波与不稳定性、提醒空间高温等离子体例如高温日冕,高温星冕的成因与来源等科学问题,重要的一步。该项研讨在空间科学、天文学和聚变等离子体范畴存在广泛的潜在使用价值。