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超短脉冲激光驱动束靶中子源产生及应用研究进展（特邀）

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中国激光 2024年第1期 92-104页

作者：齐伟贺书凯崔波张智猛洪伟赵宗清谷渝秋周维民中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理全国重点实验室

短脉冲强激光驱动中子源具有微焦点、短脉宽、高注量率的特点，在创新研究和应用方面显示出独特潜力，得到了广泛关注。简要回顾了激光中子源的发展历史和现状，特别是超短脉冲激光驱动束靶中子源的最新研究进展。首先，介绍了激光中子... 详细信息

短脉冲强激光驱动中子源具有微焦点、短脉宽、高注量率的特点，在创新研究和应用方面显示出独特潜力，得到了广泛关注。简要回顾了激光中子源的发展历史和现状，特别是超短脉冲激光驱动束靶中子源的最新研究进展。首先，介绍了激光中子源束流品质提升方面的研究工作。其中，产额提升是激光中子源研究以及实现相关应用的首要问题。当前的研究主要通过反应通道选择、离子加速优化等技术途径来实现激光中子源产额的提升。除了产额提升之外，人们还格外关注激光中子源的方向性提升，提出了削裂反应、逆反应动力学等新方案。其次，介绍了激光中子源参数的诊断方法与现状。通过对激光中子源能谱、角分布、脉宽和源尺寸等参数的精密表征，人们对激光中子源的特性有了更全面的了解，这有力支撑了其应用。最后，回顾了激光中子源目前已开展的应用演示实验。激光中子源适用于部分与传统中子源类似的应用场景，同时基于激光中子源超短脉冲、超高通量等新特性有望拓展出新的独特应用。

关键词：激光光学激光离子加速激光中子源超短脉冲激光

Spatial and temporal evolution of electromagnetic pulses from solid target irradiated with multi-hundred-terawatt laser pulse inside target chamber

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Plasma Science and Technology 2024年第2期26卷 62-69页

作者：何强友邓志刚张智猛夏亚东张博孟令彪贺书凯黄华杨雷刘红杰范伟林晨周维民李廷帅颜学庆 State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology and Key Laboratory of HEDP of the Ministry of EducationCAPTPeking UniversityBeijing 100871People's Republic of China Science and Technology on Plasma Physics Laboratory Research Center of Laser FusionChina Academy of Engineering PhysicsMianyang 621900People's Republic of China School of Materials and Energy University of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu 611731People's Republic of China Beijing Laser Acceleration Innovation Center Beijing 101400People's Republic of China

Giant electromagnetic pulses(EMPs) induced by high-power laser irradiating solid targets interfere with various experimental diagnoses and even damage equipment,so unveiling the evolution of EMPs inside the laser chamber is crucial for designing effective EMP *** this work,the transmission characteristics of EMPs as a function of distances from the target chamber center(TCC) are studied using B-dot *** mean EMP amplitude generated by picosecond laser-target interaction reaches 561 kV m^(-1),357 kV m^(-1),395 kV m^(-1),and 341 kV m^(-1)at 0.32 m,0.53 m,0.76 m,and 1 m from TCC,which decreases dramatically from 0.32 m to 0.53 ***,it shows a fluctuation from 0.53 m to 1 *** temporal features of EMPs indicate that time-domain EMP signals near the target chamber wall have a wider full width at half maximum compared to that close to TCC,mainly due to the echo oscillation of electromagnetic waves inside the target chamber based on simulation and *** conclusions of this study will provide a new approach to mitigate strong electromagnetic pulses by decreasing the echo oscillation of electromagnetic waves inside the target chamber during laser coupling with targets.

关键词： target electromagnetic pulses spatial distribution

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科学发声与艺术嗓音

中央音乐学院学报 1990年第4期 43-46页

作者：周维民四川省歌舞剧院

如何科学地训练嗓音,运用嗓音,永葆艺术嗓音的青春,这对每一位声乐表演艺术的同志来说,是至关重要的。周维民同志根据前辈的师传,结合他多年的演唱、教学的实践经验,并依照歌唱医学基本原理,总结为十八字的“发声三字经”,浅出深入,对... 详细信息

如何科学地训练嗓音,运用嗓音,永葆艺术嗓音的青春,这对每一位声乐表演艺术的同志来说,是至关重要的。周维民同志根据前辈的师传,结合他多年的演唱、教学的实践经验,并依照歌唱医学基本原理,总结为十八字的“发声三字经”,浅出深入,对从事声乐工作的同志是颇有借鉴和启发意义的。该文曾在1989年11月召开的四川省第一届艺术嗓音学术会议上宣读。今特向大家推荐。

关键词：科学发声艺术嗓音声乐表演艺术四川省声带三字经发声器官喉结头腔共鸣教学

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有限型超越亚纯函数的有限性定理

复旦学报（自然科学版） 1993年第1期32卷 52-56页

作者：周维民复旦大学数学研究所

讨论了有限型超越亚纯函数的拟共形形变空间,证明了这一空间是有限维的.

关键词：超越亚纯函数有限性定理

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有理函数系随机迭代系统的Julia集

科学通报 1991年第21期36卷 1604-1605页

作者：周维民任福尧复旦大学数学系上海200433

有理函数动力系统的研究主要限于单个有理函数的自身迭代,而由Barnsley等人引入并用来生成分形集从而模拟现实世界中的景物的迭代函数系统,又局限于压缩线性映照系的随机迭代,结合这两种思想,我们引入了由Ricmaoo球面上的有理函数系生... 详细信息

有理函数动力系统的研究主要限于单个有理函数的自身迭代,而由Barnsley等人引入并用来生成分形集从而模拟现实世界中的景物的迭代函数系统,又局限于压缩线性映照系的随机迭代,结合这两种思想,我们引入了由Ricmaoo球面上的有理函数系生成的随机迭代系统。

关键词：有理函数系随机迭代系统 Julia集

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超越函数随机迭代系统的Julia集

科学通报 1993年第4期38卷 289-290页

作者：周维民任福尧复旦大学数学系

单个超越整函数自身迭代生成的动力系统的研究始于1926年Fatou的工作,后来主要是Baker等人继续了这方面的研究,但在近年来,这一领域又得到了飞速发展。在本文中,我们将研究由有限多个超越整函数和超越亚纯函数生成的随机迭代系统,可以... 详细信息

单个超越整函数自身迭代生成的动力系统的研究始于1926年Fatou的工作,后来主要是Baker等人继续了这方面的研究,但在近年来,这一领域又得到了飞速发展。在本文中,我们将研究由有限多个超越整函数和超越亚纯函数生成的随机迭代系统,可以说这一工作既是Fatou等人的工作的推广,又是Barnsley等人在迭代函数系统方面工作的推广。由于在动力系统的研究中,最基本的对象就是Julia集,所以我们首先研究了随机迭代系统的Julia集,下面就是我们在这方面得到的主要结果。

关键词：迭代 Julia集超越整函数超越函数

三维电解-Fenton氧化法处理制药废水的研究

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三维电解-Fenton氧化法处理制药废水的研究

作者：周维民兰州交通大学

学位级别：硕士

制药行业产生的废水因其污染物浓度高、生化性差、含有毒有害物质较多,如未经处理直接排放,会对生态环境造成严重污染。为响应党的十八大号召,保护水环境的生态平衡,保证人民的身体健康,促进水资源可持续发展,迫切需要解决制药废水处理... 详细信息

制药行业产生的废水因其污染物浓度高、生化性差、含有毒有害物质较多,如未经处理直接排放,会对生态环境造成严重污染。为响应党的十八大号召,保护水环境的生态平衡,保证人民的身体健康,促进水资源可持续发展,迫切需要解决制药废水处理污染难题,寻找性价比高的实用性制药废水处理新技术成为当下许多环卫设施设计和建设亟需解决的难题。近年来,三维电解法(TDE)和Fenton氧化法作为“环境友好”的高级氧化技术,在高浓度难降解有机废水预处理方面的应用备受关注,与传统物理法和化学法相比,具有效率高、效果好、成本低、设备及操作简单等优势,因而成为近几年来的研究热点之一。三维电解-Fenton氧化法(TDE-Fenton)是将TDE和电Fenton法相耦合的电化学氧化新技术,该方法把粒子电极引入到电Fenton体系中,增大了工作电极表面积,缩短了污染物迁移距离,极大的提高了电流效率和单位时空产率。本论文尝试将TDE-Fenton氧化法用于制药废水预处理,为制药废水的有效降解提供新的处理途径。采用不锈钢板为阴极、钛合金涂层电极为阳极、改性炭基填料为粒子电极的TDE-Fenton氧化法对制药废水处理,考察了改性炭基填料填充量、紊流速度、电流强度、电解时间和FeSO4·7H2O投加量对反应的影响,通过响应面法,得出降解制药废水的最佳工艺处理参数为：填料填充量为300mL/L、紊流速度为45rpm、FeSO4·7H2O投加量为0.97mmol/L、电流强度为0.66A、电解时间为205min。在此条件下,CODcr、色度、氨氮、SS及氯离子的去除效率分别为：74.52%、82.73%、61.76、80.37%和85.46%。同时,研究了污染物的去除机理,即电化学氧化、气浮和混凝三部分,其中以电化学氧化为主。通过对比试验研究,得出TDE-Fenton氧化法在制药废水污染物去除、生化性提高、经济效益和社会效益等方面均优于目前在高浓度难降解有机废水处理方面使用较为广泛的微电解-Fenton氧化法(ME-Fenton)。TDE-Fenton氧化法处理效率高,操作简单,不存在任何风险,污泥产生量少,降低了处理成本,处理1m3制药废水的运行成本约为19.7元。同时,废水的可生化性得到了明显提高,有利于后续的生化处理。

关键词： TDE-Fenton氧化法 ME-Fenton氧化法制药废水

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新旧HSK中等水平考试词汇构成的比对研究

新旧HSK中等水平考试词汇构成的比对研究

作者：周维民陕西理工大学

学位级别：硕士

《HSK考试大纲》和《国际中文教育中文水平等级标准》分别是HSK2.0和HSK3.0阶段汉语水平考试的主要依据和指导性文件,词汇大纲是两个HSK大纲的重要构成。新旧词汇大纲中包含许多相同词语,同时也存在着一些差异,针对两者词汇构成之间的... 详细信息

《HSK考试大纲》和《国际中文教育中文水平等级标准》分别是HSK2.0和HSK3.0阶段汉语水平考试的主要依据和指导性文件,词汇大纲是两个HSK大纲的重要构成。新旧词汇大纲中包含许多相同词语,同时也存在着一些差异,针对两者词汇构成之间的比对研究目前仍处于起步阶段。论文以前者词汇大纲和和后者中等词汇大纲作为研究对象,采取对比研究的方法,将比对结果分为新收中等词语、删减词语、相同词语三类。从词长、词类、词语归类、词频等角度出发,对每一类词语进行相应的定量和定性研究,发现其由旧到新过程中产生的变化,由此探求其中潜在的规律并给予HSK考生应试调整的策略。论文主要由绪论、正文、结语三部分组成:绪论部分介绍了论文的研究缘由及研究内容,回顾了新旧HSK词汇大纲的一些研究成果,表明了研究目的和研究方法,并分析了研究该课题的意义所在。正文部分包括一至四章。第一章分别对新旧HSK考试大纲体制进行了考察;第二章的研究对象为新收中等词语。从分布情况、词长、词类、词语归类、词频角度着手,统计数据并进行了分析。结果显示新HSK中等词中新收词语占据了半壁江山,其均衡分布在中等各级中。单音节和双音节词语居多,词性上以名词、动词和形容词性词语为主。新收取的词语来源广泛,注重实用,在词频上表现为词频序号较低,在日常生活中使用频率较高;第三章的研究对象为删减词语,沿用了前一章的研究方法,结果显示删减词语的数量较少,只有495个,主要集中于旧HSK6级。删减词语中双音节词语居多,四字格的词语也是删减的主要对象。词性上名词、动词和形容词性词语占到了80%。删减词语由文言词、联绵词、难度较高的成语等词语构成,在词频上表现为词频序号较高,在日常生活中不太常用;第四章的研究对象是两大纲中共有的相同词语。通过研究相同词语的等级变化,发现新HSK初等一级大致对应旧HSK1～2级之间,初等二级对应3～4级之间,初等三级和中等四级对应4～5级之间,中等五级对应5～6之间,中等六级和高等七到九级对应6级以上水平。针对HSK考生如何调整应试策略,给予了五条建议。结语部分总结了全文,指出了研究中的不足和今后研究中的方向。

关键词： HSK考试词汇大纲比对研究

超短超强激光与等离子体相互作用中质子发射的实验研究

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超短超强激光与等离子体相互作用中质子发射的实验研究

作者：周维民中国工程物理研究院

学位级别：硕士

超短超强激光脉冲与等离子体相互作用过程中，会以脉冲形式向外发射高能质子束。尤其是在靶背法线方向以较小锥角发射的质子束，具有束源空间尺度小、脉宽窄、方向性好等特点。这些特点使得超短超强激光等离子体相互作用中产生的质子束... 详细信息

超短超强激光脉冲与等离子体相互作用过程中，会以脉冲形式向外发射高能质子束。尤其是在靶背法线方向以较小锥角发射的质子束，具有束源空间尺度小、脉宽窄、方向性好等特点。这些特点使得超短超强激光等离子体相互作用中产生的质子束具有极为广泛的应用前景。并且，质子束的产生与相互作用过程中产生的超热电子密切相关，通过对质子束的研究可以获得超热电子在等离子体内产生和输运等过程的信息，而超热电子的产生和输运又是超短超强激光等离子体相互作用的核心内容之一，也是惯性约束聚变快点火物理关心的核心问题之一。因此，为了了解超短超强激光等离子体相互作用中产生的高能质子的性质，并为未来可能的应用作预研，本论文开展了对超短超强激光等离子体相互作用中质子发射的实验研究，重点研究了靶背法线方向发射的质子束的产额、空间分布、能量分布与靶物质厚度的关系。文章首先从惯性约束聚变入手，简单介绍了快点火模型及其意义，以及对超短超强激光等离子体相互作用中质子束的研究现状和进展。在理论基础部分，就激光等离子体相互作用过程，超短超强激光等离子体相互作用过程，以及质子加速机制作了较为详细的阐述。文章的重点是对实验研究的介绍和对实验结果的分析与讨论。实验是在中国工程物理研究院聚变研究中心的超短脉冲激光装置上进行的。实验中利用CR39和Thomson离子谱仪测量了在相同激光功率密度(约5×10Wcm)条件下，超短超强激光与不同厚度(5～30μm)铜靶相互作用中产生的质子束的产额、角分布和能谱。实验中观测到超短超强激光等离子体相互作用过程中有高能质子的产生。质子束产额约为10～10a．u．／发，发射方向严格沿着靶背法线方向，与入射激光方向无关。质子束存在着较小的发射张角，这有利于该机制下产生的质子束的应用。从质子束的能量分布可以看出，质子束在一定的能量处出现截止，截止能量的大小与靶厚度密切相关。这些实验结果均与质子加速理论研究吻合得很好。

关键词：超短超强激光,等离子体,质子,产额,角分布,能谱