超热电子在稠密等离子体中输运的混合粒子模拟方法

发布时间：2018-06-03 17:41

  本文选题：高能量密度物理 + 超热电子输运　； 参考：《计算物理》2017年05期

【摘要】：相对论激光等离子体相互作用以及所产生的带电粒子束在高密度等离子体中的输运行为非常重要.该物理问题的数值模拟研究仍面临技术挑战.本文介绍一种粒子/流体混合模拟方法.该方法中超热电子采用动力学方法描述,背景冷的稠密等离子体采用简化的流体方程描述,适合于超热电子密度远小于背景电子密度,超热电子能量远大于背景电子温度.我们的三维并行混合模拟程序HEETS的模拟结果表明:背景材料的电离和电阻率模型至关重要,将严重影响高能电子输运过程的模拟.
[Abstract]:Relativistic laser plasma interaction and the transport behavior of charged particle beams in high density plasma are very important. The numerical simulation of this physical problem still faces a technical challenge. In this paper, a particle / fluid mixing simulation method is introduced. In this method, the super-hot electron is described by kinetic method, and the dense plasma with cold background is described by a simplified fluid equation, which is suitable for the ultra-hot electron density to be much smaller than the background electron density, and the super hot electron energy is much larger than the background electron temperature. The simulation results of our 3D parallel hybrid program HEETS show that the ionization and resistivity models of background materials are very important and will seriously affect the simulation of high-energy electron transport processes.
【作者单位】： 国防科技大学计算机学院;国防科技大学理学院;
【基金】：国家自然科学基金(11275269,11665012,11475259,11305264) 科学挑战计划(JCKY2016212A505) 中科院上海光机所强场激光物理国家重点实验室开放课题资助项目
【分类号】：O53

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本文编号：1973635