北京大學(xué)專業(yè)等離子體物理專業(yè)簡(jiǎn)介

發(fā)布時(shí)間:2018-08-20 編輯:考研派小莉 推薦訪問(wèn):北京大學(xué)
北京大學(xué)專業(yè)等離子體物理專業(yè)簡(jiǎn)介

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北京大學(xué)專業(yè)等離子體物理專業(yè)簡(jiǎn)介 正文


  本學(xué)科針對(duì)實(shí)驗(yàn)室以及自然界中的各種等離子體物理現(xiàn)象,圍繞能源與空間開(kāi)發(fā)方面的人類生存與發(fā)展的重大需求及相關(guān)國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃,以聚變能源開(kāi)發(fā)、地球空間環(huán)境、宇宙天體演化、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的等離子體物理過(guò)程為主要研究對(duì)象,通過(guò)理論、數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)觀測(cè)進(jìn)行深入研究。

  北京大學(xué)等離子體物理學(xué)科是1950年代后期根據(jù)國(guó)家核聚變研究發(fā)展的需要,在胡濟(jì)民先生親自關(guān)心和指導(dǎo)下發(fā)展起來(lái)的(包括當(dāng)時(shí)技術(shù)物理系的核聚變教研室和物理系理論物理的磁流體力學(xué)方向),是全國(guó)高校中最早建立的等離子體物理學(xué)科之一。后來(lái)又在地球物理系發(fā)展了空間等離子體物理研究方向。隨著中國(guó)于2006年正式參與國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆(ITER)計(jì)劃,學(xué)科得到進(jìn)一步加強(qiáng),逐漸形成以磁約束核聚變研究為主,還包括空間與天體等離子體、高能量密度等離子體物理以及計(jì)算等離子體物理等4個(gè)方向:

  1.聚變等離子體物理
  核聚變研究是關(guān)系人類未來(lái)能源、國(guó)家長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略以及等離子體基本理論與應(yīng)用的重要領(lǐng)域,是與一些國(guó)家重大科學(xué)工程相關(guān)的科學(xué)技術(shù)研究的基礎(chǔ)。本研究方向主要在國(guó)家有關(guān)重大專項(xiàng)及國(guó)際合作專項(xiàng)的支持下開(kāi)展聚變等離子體物理基礎(chǔ)研究,目前承擔(dān)了ITER計(jì)劃專項(xiàng)國(guó)內(nèi)配套項(xiàng)目、973、慣性約束聚變等多項(xiàng)國(guó)家科研項(xiàng)目,致力于培養(yǎng)一批擁有全面、均衡和高水平的實(shí)驗(yàn)、理論、及計(jì)算模擬研究能力的聚變?nèi)瞬拧?br />
  2.空間與天體等離子體物理
  等離子體是宇宙中物質(zhì)存在的主要形式。本方向以空間和天體等離子體為研究對(duì)象,通過(guò)分析衛(wèi)星及地面觀測(cè)結(jié)果,結(jié)合空間物理、天體物理和基本等離子體物理理論,進(jìn)行分析綜合,了解等離子體物理的基本規(guī)律。目前本方向承擔(dān)了國(guó)家基金委重點(diǎn)項(xiàng)目等,在磁重聯(lián)、磁層物理、太陽(yáng)風(fēng)湍流等方面具開(kāi)展研究。

  3.高能量密度等離子體物理
  高能量密度等離子體物理主要基于實(shí)驗(yàn)、理論和數(shù)值模擬等方法,研究能量密度超過(guò)10萬(wàn)焦耳/立方厘米極端條件下高能量密度等離子體物理特性及變化規(guī)律的科學(xué),是近年發(fā)展起來(lái)的重要交叉前沿領(lǐng)域。本方向主要研究超強(qiáng)激光束(或超強(qiáng)粒子束流)與物質(zhì)作用下強(qiáng)場(chǎng)物理(包括超強(qiáng)電磁場(chǎng)的產(chǎn)生、相對(duì)論帶電粒子加速、強(qiáng)場(chǎng)下原子電離等)和物質(zhì)特性,也包括某些高能量密度天體物理現(xiàn)象的模擬。本方向?qū)W術(shù)帶頭人為北京大學(xué)應(yīng)用物理與技術(shù)中心主任賀賢土院士。

  4.計(jì)算等離子體物理
  由于等離子體物理體系的復(fù)雜性,計(jì)算與大規(guī)模計(jì)算機(jī)模擬從來(lái)就是等離子體研究的一個(gè)不可或缺的部分,也是高性能計(jì)算領(lǐng)域的重要應(yīng)用方向之一。大規(guī)模聚變模擬對(duì)計(jì)算能力提出了更高的要求,反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了超級(jí)計(jì)算硬件和軟件的研究和發(fā)展。本方向?qū)W術(shù)帶頭人為北京大學(xué)長(zhǎng)江講座教授,美國(guó)加州大學(xué)Irvine大學(xué)教授林志宏。

  研究人員及其研究方向、聯(lián)系方式如下:

姓名 性別 職稱 研究方向1 研究方向2 聯(lián)系方式 博導(dǎo)/碩導(dǎo) 備注
霍裕平 教授 非平衡態(tài)統(tǒng)計(jì)物理 基礎(chǔ)等離子體物理 010-62756383 博導(dǎo) 院士
林志宏 教授 聚變等離子體物理 計(jì)算等離子體物理 010-62756383
Zhihongl@uci.edu
博導(dǎo) 長(zhǎng)江講座
王曉鋼 教授 聚變等離子體物理 空間與天體等離子體物理 010-62758383
xgwang@pku.edu.cn
博導(dǎo)  
賀賢土 教授 聚變等離子體物理 高能量密度等離子體物理 010-62756383 博導(dǎo) 院士
雷奕安 副教授 計(jì)算等離子體物理 高能量密度等離子體物理 010-62755208
yalei@pku.edu.cn
博導(dǎo)  
肖池階 研究員 空間與天體等離子體物理 計(jì)算等離子體物理 010-62756383
cjxiao@pku.edu.cn
博導(dǎo)  
北京大學(xué)

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