背景气体对激光等离子体和外磁场界面上槽纹不稳定性的影响
Influence of background gas on flute instability produced at interface between laser plasma and external magnetic field作者机构:中国科学技术大学核科学技术学院中国科学院近地空间环境重点实验室合肥230026 中国科学院上海光学精密机械研究所中国科学院超强激光科学卓越创新中心上海201800 哈尔滨工业大学物理学院哈尔滨150001
出 版 物:《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期:2023年第72卷第22期
页 面:220-227页
核心收录:
学科分类:080701[工学-工程热物理] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术(可授工学、理学学位)] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 070204[理学-等离子体物理] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 0703[理学-化学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学]
基 金:国家自然科学基金(批准号:12175230,11775223,12205298) 中国科学院战略先导专项项目(批准号:XDB16) 中央高校基本科研业务费专项资金资助的课题
摘 要:等离子体在外磁场中膨胀产生的抗磁腔和不稳定性是空间物理和聚变物理中的重要现象.本文实验研究了激光产生的等离子体在外磁场中膨胀时在抗磁腔表面产生的槽纹不稳定性,数据分析显示实验中观察到的不稳定性属于大拉莫尔半径槽纹不稳定性.实验发现充入稀薄背景气体能够显著抑制槽纹不稳定性的发展,背景气体气压超过50 Pa时(约为抗磁腔表面等离子体密度的1%),槽纹不稳定性几乎被完全抑制.动理学分析表明离子-离子碰撞是抑制不稳定性发展的主要因素.这些结果对磁场辅助激光聚变和爆炸空间物理现象等领域有重要参考价值.