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托卡马克中ECW对LHW耦合特性的影响研究

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物理学报 2013年第2期62卷 429-435页

作者：黄捷白兴宇曾浩唐昌建四川大学物理科学与技术学院成都610065 核工业西南物理研究院成都610041

托卡马克中电子回旋波(ECW)与低杂波(LHW)协同作用的实验发现,在LHW维持的等离子体中注入ECW将引起LHW反射系数的减小.本中从理论上研究了LHW的耦合特性与天线口等离子体密度的关系,以及ECW注入后使得等离子体密度从芯部向边缘输运的pum... 详细信息

托卡马克中电子回旋波(ECW)与低杂波(LHW)协同作用的实验发现,在LHW维持的等离子体中注入ECW将引起LHW反射系数的减小.本中从理论上研究了LHW的耦合特性与天线口等离子体密度的关系,以及ECW注入后使得等离子体密度从芯部向边缘输运的pump-out现象.通过本文的研究,给出了pump-out现象的基本规律,证实了ECW所致的pump-out使得LHW天线口的等离子体密度有所提高,从而改善了LHW的耦合.这一结论得到了相关实验的支持.研究还指出,在双波协同驱动实验的研究中,由于ECW的pump-out导致边缘密度发生改变时,当对协同净增电流进行修正.

关键词：低杂波耦合协同效应捕获电子模 pump-out

不均匀等离子体中电磁波与Langmuir波的相互作用

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物理学报 2009年第12期58卷 8254-8259页

作者：周磊唐昌建四川大学物理科学与技术学院成都610064

通过理论研究与数值计算,不均匀等离子体中Langmuir波与电磁波的相互作用及其线性模式转换规律得到了充分的展示.导出了不均匀等离子体中的电磁色散关系,研究了入射电磁波或Langmuir波在通过不均匀等离子体的过程中发生转换的物理过程,... 详细信息

通过理论研究与数值计算,不均匀等离子体中Langmuir波与电磁波的相互作用及其线性模式转换规律得到了充分的展示.导出了不均匀等离子体中的电磁色散关系,研究了入射电磁波或Langmuir波在通过不均匀等离子体的过程中发生转换的物理过程,以及波的传播矢量随空间坐标变化的关系,并对电磁波与Langmuir波相互作用的机理进行了讨论.研究结果对密度梯度所驱动的等离子体波产生电磁辐射的研究具有重要意义.

关键词：电磁波 Langmuir波不均匀等离子体线性模式转换

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卢瑟福散射及其计算机模拟

原子能科学技术 2010年第11期44卷 1281-1286页

作者：刘宇唐昌建四川大学物理科学与技术学院四川成都610065

对卢瑟福背散射分析技术中出现散射截面偏离的物理现象进行了研究,并用计算机模拟计算方法对卢瑟福散射进行模拟计算。模拟计算结果表明:卢瑟福散射公式的小角发散由靶原子间互不遮掩的条件不能满足造成,在厚度小到没有遮掩且不发生大... 详细信息

对卢瑟福背散射分析技术中出现散射截面偏离的物理现象进行了研究,并用计算机模拟计算方法对卢瑟福散射进行模拟计算。模拟计算结果表明:卢瑟福散射公式的小角发散由靶原子间互不遮掩的条件不能满足造成,在厚度小到没有遮掩且不发生大量多次散射的情况下,模拟计算结果与卢瑟福散射公式计算的结果一致。

关键词：卢瑟福散射散射截面计算机模拟

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束-离子通道电磁模式的边界效应分析

物理学报 2007年第5期56卷 2802-2807页

作者：苏东唐昌建刘濮鲲四川大学物理科学与技术学院成都610065 中国科学院电子学研究所北京100080

考虑束-离子通道边界上等离子体电子可能发生的扰动,导出了TM模本征方程的理论式.通过对理论结果的数值模拟计算,在阶跃边界情况下将束-离子通道与一般介质波导的电磁关系进行了比较,发现束-离子通道可以通过改变等离子体频率来控制其... 详细信息

考虑束-离子通道边界上等离子体电子可能发生的扰动,导出了TM模本征方程的理论式.通过对理论结果的数值模拟计算,在阶跃边界情况下将束-离子通道与一般介质波导的电磁关系进行了比较,发现束-离子通道可以通过改变等离子体频率来控制其工作模式.分析对照扰动电荷边界与阶跃边界对束-离子通道电磁模式的影响,观察到在扰动电荷边界情况下,束-离子通道在低频区域(ωωp)内出现了新的电磁模式.研究结果对离子通道激光(ICL)和离子通道电子回旋脉塞(ICECM)的设计提供重要的理论依据.

关键词：束-离子通道阶跃边界扰动电荷边界电磁模式

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离子通道电子回旋脉塞

红外与毫米波学报 1995年第6期14卷 407-412页

作者：唐昌建刘濮鲲刘盛纲成都科技大学物理系电子科技大学高能电子学研究所

研究了一种新的高功率等离子体毫米波辐射系统—离子通道电子回旋脉塞（ＩＣＥＣＭ）．论证和分析了该系统电磁不稳定性的存在及其特征，并与其它电子回旋脉塞进行了比较．通过文中的三维线性理论分析，初步展示了这一系统的基本特性．

关键词：高功率微波振荡器线性理论电磁不稳定性等离子体脉塞

光子带隙谐振腔回旋管振荡器的自洽非线性理论

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物理学报 2011年第1期60卷 223-230页

作者：罗尧天唐昌建四川大学物理科学与技术学院成都610065

定义了光子带隙谐振腔(photonic-band-gap cavity,PBGC)的等效半径,论证了使用该半径将PBGC等效为具有模式选择性的金属圆柱谐振腔的有效性,揭示了其在PBGC设计过程中的指导性作用.基于等效半径的运用,建立起光子带隙谐振腔回旋管振荡器... 详细信息

定义了光子带隙谐振腔(photonic-band-gap cavity,PBGC)的等效半径,论证了使用该半径将PBGC等效为具有模式选择性的金属圆柱谐振腔的有效性,揭示了其在PBGC设计过程中的指导性作用.基于等效半径的运用,建立起光子带隙谐振腔回旋管振荡器(PBG回旋管)的自洽非线性理论,并对工作于TE32模的PBG回旋管作了理论分析和数值计算.目前的研究表明:高频电磁场沿角向呈行波或驻波的不同极化形式对PBG回旋管的注-波互作用过程具有较大的影响;较之电子回旋基波,该器件中二次谐波与TE-32模式波的互作用效率更高,提示由于PBGC优秀的选模能力,可望实现回旋管中高阶横向电磁模与高次电子回旋谐波的有效耦合,为相关研究提供了新的线索.

关键词：光子带隙谐振腔等效半径回旋管自洽非线性理论

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离子通道中环形束流分布与场解的自洽理论

物理学报 2007年第6期56卷 3313-3317页

作者：王振宇唐昌建四川大学物理科学与技术学院成都610064

考虑环形束流的空间电荷效应与相对论状态下的自磁效应对离子通道——环形束流系统的影响,研究了通道中环形束流的轨道与场解的自洽平衡态.利用动力学理论得到了电子平衡态分布函数以及环形束流的径向位置和通道内电磁场的自洽解.研究发... 详细信息

考虑环形束流的空间电荷效应与相对论状态下的自磁效应对离子通道——环形束流系统的影响,研究了通道中环形束流的轨道与场解的自洽平衡态.利用动力学理论得到了电子平衡态分布函数以及环形束流的径向位置和通道内电磁场的自洽解.研究发现,相对论束流的自场对系统平衡态有很大影响,并证实了系统自洽平衡态的存在.数值计算给出了束流位置与通道半径间随能量的分布关系以及通道内场随半径分布的规律,为相关器件的设计提供了重要的理论数据.

关键词：离子通道环形束流动力学理论自洽平衡态

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离子通道回旋电子注受激辐射非线性理论

物理学报 2002年第6期51卷 1256-1261页

作者：唐昌建钱尚介四川大学物理科学与技术学院成都610065 核工业西南物理研究院成都610041

建立了离子通道电子回旋脉塞的非线性理论体系构架 .利用粒子模拟的理论方法论证了该系统由实验发现的电磁不稳定性机理 .文中对散射波自洽增长的时间响应进行了数值模拟计算 ,研究了离子密度、电子注入射能量对电磁散射波的功率、频率... 详细信息

建立了离子通道电子回旋脉塞的非线性理论体系构架 .利用粒子模拟的理论方法论证了该系统由实验发现的电磁不稳定性机理 .文中对散射波自洽增长的时间响应进行了数值模拟计算 ,研究了离子密度、电子注入射能量对电磁散射波的功率、频率以及工作效率的非线性影响 .

关键词：电子注电磁辐射非线性等离子体电子束离子通道电子回旋脉塞

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高功率回旋管锁相

强激光与粒子束 1995年第1期7卷 49-56页

作者：唐昌建杨中海刘濮鲲电子科技大学高能电子学研究所

研究了高功率回旋管振荡器在外信号作用下输出微波的频率及相位的受控问题，文中导出了回旋管锁相过程的非线性微分方程，对实现锁相的条件及锁相过程特性作了分析，外信号可在回旋管起振进入饱和后引入，也可在起振前引入，这两种不同... 详细信息

研究了高功率回旋管振荡器在外信号作用下输出微波的频率及相位的受控问题，文中导出了回旋管锁相过程的非线性微分方程，对实现锁相的条件及锁相过程特性作了分析，外信号可在回旋管起振进入饱和后引入，也可在起振前引入，这两种不同的引入信号方式对锁相过程的作用有较大的区别，文中对此作了讨论，并对回旋管的ＴＥ＿１３场模进行了锁相过程的数值计算和分析。

关键词：微波振荡器回旋管锁相高功率