空间中心首次解密地磁尾小尺度等离子体团结构

近日,由中科院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室SIGMA天气组刘朝旭、冯学尚、郭建鹏和叶煜东团队合作,利用Cluster卫星观测数据,发现亚暴期间多个连续小尺度等离子体团,进而采用数值方法对这些小尺度等离子体团的形成和结构进行了模拟研究。这项研究成果刊登在美国地球物理学会 (American Geophysical Union, AGU) 学术期刊Journal of Geophysical Research, 并作为AGU亮点在周刊 (Eos) 专栏Research Spotlight中给予介绍。 亚暴期间磁尾中性片中与Hall效应相关的小尺度等离子体团被认为是无碰撞多点重联发生的重要信号。目前,观测上一直未见报道和研究。利用欧洲空间局Cluster卫星簇的观测数据,作者首次报道了在一次亚暴期间三个连续的小尺度等离子体团观测事件 (图1)。 结果显示这些特征尺度约为一个地球半径的运动等离子体团是由......阅读全文

科学家首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学教授王少杰课题组,在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展。他们首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关研究成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的国际热核聚变实验

研究揭示上层海洋混合参数化和减小海洋模式模拟误差

  近日,中国科学院海洋研究所张荣华研究组在改进上层海洋混合参数化和减小海洋和海气耦合模式模拟误差等研究中取得重要进展。  数值模拟是研究海洋及其变化的重要工具之一。但在当前的海洋与气候模式中,海温模拟存在很大误差,包括赤道太平洋“冷舌”模拟过冷与温跃层强度模拟偏弱等,其中一个主要原因是海洋垂向混合

超过50个比特!量子模拟器研究获重大突破

  英国《自然》杂志近日发表了两项研究成果,显示量子模拟器出现重大突破:美国科学家的两项独立实验展示了量子模拟器的受控量子比特(相当于经典计算机中的比特)数量达到50多个,可用于研究经典计算机所无法进行的交互任务,模拟出目前真实物理设备达不到的物理条件。  诺贝尔物理学奖得主费曼在上个世纪80年代提

寒旱所防沙堤流场风洞实验模拟研究取得新成果

  防沙工程的发展与流动性沙漠区的工农业发展、交通和民用建筑设施以及文化遗址保护等密不可分。防沙堤在风沙防护体系中发挥着重要的作用。阻沙措施是防护体系的重要组成部分,用于阻滞拦截过境风沙流。防沙堤多位于防护体系的阻沙带,具有阻挡为主、导阻兼顾的防护作用。研究表明,布设合理的防沙堤能局部改变风向并控制

喀斯特峰丛洼地土壤侵蚀模型模拟研究获进展

  中国西南喀斯特地区二元水文结构发育,水土流失过程不同于其它非喀斯特类型区,地表水向地下入渗或渗漏的比重高且速度快,导致喀斯特坡面地表土壤侵蚀量微小且不连续。现有侵蚀模型因不能适用于该特点而无法直接应用于喀斯特地区。因此,如何获取较为准确的土壤侵蚀速率及其空间分布特征,是预测西南喀斯特石漠化演变趋

国际最新研究:利用羊水所制类器官可模拟孕晚期发育

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518453.shtm

大气所FGOALSg2模拟中上新世气候研究取得进展

  中科院大气物理研究所耦合气候系统模式FGOALS-g2所模拟的中上新世气候的相关成果不久前在Geoscientific Model Development杂志上发表,文章第一作者为LASG郑伟鹏副研究员,文章合作者为挪威卑尔根大学的张仲石博士以及LASG俞永强研究员和陈林博士生。   中上

研究提出并实现多功能片上合成频率维度模拟器

  中国科学技术大学郭光灿院士团队的李传锋、唐建顺等人提出,在基于谐振器耦合阵列的合成频率维度模拟器中,采用马赫-曾德尔干涉仪(MZI)替代传统的固定分束器进行耦合链接,从而在频率格点之间引入更丰富的耦合类型。并在实验上以双谐振环结构作为示例,实现了对一维紧束缚晶格、霍尔梯子、克鲁兹梯子等模型的模拟

研究成功构建全球变网格大气物理化学耦合模拟框架

  近日,中国科学技术大学赵纯教授带领的大气科学先进计算实验室(LACAR)成功构建了全球变网格大气物理化学耦合模拟框架,并以大气沙尘为例开展了相关研究。研究成果以“Simulating Atmospheric Dust With a Global Variable‐Resolution Model

醋酸甲醇萃取精馏过程的计算机模拟优化与控制研究

目前我国聚乙烯醇(PVA)生产企业在生产过程中会产生大量的醋酸乙烯(VAc)和甲醇(MeOH)的共沸物,而在分离提纯过程中普遍存在产品纯度不高、萃取剂用量大、能耗高、设备投资费用大、过程控制不稳定等技术难题。本文从工艺流程、能量节约、过程控制、经济效益四个方面着手,利用计算机模拟技术对年产10万吨P

扫描电子显微成像及弹性电子峰谱分析的模拟研究

电子显微和电子能谱分析技术的迅速发展和广泛应用,需要理论方面的研究支持。本文首先简单介绍了扫描电子显微镜等相关探测技术的基本原理和发展趋势,概述了相关的电子与固体相互作用的理论、Monte Carlo模拟计算方法在相关领域的应用。其次,概述了扫描电子显微(SEM)和扫描俄歇电子显微(SAM)成像模拟

汇聚激波界面不稳定性数值模拟研究取得进展

  激波界面Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性是惯性约束聚变(ICF)、超声速燃烧以及超新星爆炸中的重要流动现象。在ICF中,RM不稳定性会影响靶丸的压缩及中心处热斑的形成,造成点火失败。在超声速燃烧中,RM不稳定性可促进燃料和氧化剂的混合。在超新星爆炸中,RM不稳定性可以影响恒星的

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的

混合量子模拟器能高精度模拟物理过程

瑞士保罗谢尔研究所的两位理论物理学家联合谷歌公司及来自5个国家的大学研究人员,共同开发并测试了一种新型数字—模拟混合量子模拟器。该模拟器不仅能够以前所未有的精确度模拟物理过程,还具有高度灵活性,能力更强,适用于解决从固态物理到天体物理学的广泛问题。这一成果被视为量子计算领域的重要里程碑,相关论文发表

电池模拟器作用是为了模拟电池的工作特性

   在电池管理系统测试中,经常需要用到电池模拟器,这里做个简单的介绍,后续针对特定问题慢慢展开叙述。    动力电池作为电源,具有特殊的输出特性,即具有输出电压随着电流、温度、SOC等因素变化的特性;    并且具有能量双向流动特性(即可以进行充电和放电),这是普通稳压电源不具备的特性。  

遗传学试验的计算机模拟实验_模拟法

实验方法原理1.  许多遗传学实验具有随机性。 2.  利用计算机运算速度快的特点可模拟大量的遗传学试验。 3.  利用随机函数产生符合一定分布的配子、合子。仪器、耗材计算机实验步骤1.  设备:计算机及其计算机模拟软件(学生可自己编制)。 2.  自由组合规律的模拟:分别选样本数为50、200,4

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517911.shtm中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组

中国科大首次揭示聚变堆内部输运垒形成的完整图像

  中国科学技术大学物理学院工程与应用物理系教授王少杰课题组在磁约束聚变等离子体湍流输运和约束模式跃迁的大规模数值模拟研究中取得突破性进展——首次实现磁约束聚变等离子体湍流中内部输运垒自组织演化的大规模数值模拟,揭示了聚变堆内部输运垒形成的完整图像。相关成果日前发表于《物理评论快报》。  即将建成的

我国科学家在等离子体湍流研究领域获突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517761.shtm

DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究获进展

DNA分子介导的金属等离子体纳米结构研究获进展  金属纳米结构在与光相互作用时会产生特定的表面等离子体共振。这种基于金属纳米结构的表面等离子体光学(plasmonics)在生物传感、生物成像、光催化和太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。近期,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室樊春海课题组和

空间中心电离层等离子体泡研究取得进展

  等离子体泡是赤道区域较为重要的电离层特征结构,其主要表现为日落之后F区底部密度较低、尺度较大的等离子体空腔结构。这种空腔结构会通过垂直漂移抬升至顶部电离层及更高高度,并在此过程中沿磁力线扩展到低纬及中纬区域,形成不同空间尺度的等离子体耗空区域。等离子体泡会对高频通信、星地通信以及GNSS导航定位

三维场下等离子体约束输运研究取得进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院联合中国科学技术大学,在三维物理研究方面取得进展。研究通过施加仅占平衡磁场0.1%的小幅度共磁扰动,实现了兼具内部输运垒和边界局域模抑制的新等离子体约束模式。研究通过优化小幅度共磁扰动谱型和模数,将磁扰动局域在边界区域,在EAST上实现了边界局域模抑制和杂质控制,发

金属纳米结构的表面等离子体光学研究获得系列进展

  金属纳米结构的表面等离子体光学在光催化、纳米集成光子学、光学传感、生物标记、医学成像、太阳能电池,以及表面增强拉曼光谱(SERS)等领域有广泛的应用前景,这些功能和金属纳米结构与光相互作用时产生的表面等离子体共振密切相关。最近,中科院物理研究所光物理实验室李志远研究组,对金纳米棒

微波等离子体CVD法制备金刚石膜的研究

  首先详细解释了水冷反应室式MWPCVD装置的工作原理、结构和特点,并着重阐述了为该装置配套的新型微波功率源的原理设计,采用高压开关电源与普通不可控高压整流电源串联的独特方式为磁控管提供阴极负高压,并对阳极电流进行反馈控制,从而建立起高精度、大功率、快响应、抗干扰的压控微波功率源,满足沉积金刚石膜

苏州医工所在等离子体海水灭菌研究方面获进展

  副溶血弧菌(VP)是普遍存在于海洋环境中的嗜盐性革兰氏阴性细菌,是全球集约化海水养殖业中常见的致病菌,对水产养殖业等造成威胁。目前,抗生素是海水养殖业预防和控制副溶血性弧菌感染的主要手段,但抗生素大量使用甚至滥用会带来水产品药物残留和细菌耐药等问题。因此,亟需开发安全、有效、环境友好的副溶血弧菌

气液相等离子体放电灭菌应用研究取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所等离子体医学课题组在气液相等离子体与水溶液相互作用、液相活性物质生成规律及失活微生物机理等方面开展了深入研究,并取得新进展。研究结果表明可以通过调控等离子体与水溶液相互作用的方式,选择性产生液相活性基团种类、含量,实现高效灭菌,相关研究结果发表

等离子体如何产生以及等离子体的应用

等离子体的产生主要是靠电子去撞击中性气体原子,使中性气体原子解离而产生等离子体,但中性气体原子核对其外围的电子有一束缚的能量,我们称它为束缚能,而外界的电子能量必须大于此束缚能,才会有能力解离此中性气体原子,但是,此外界的电子往往是能量不足的,没有解离中性气体原子的能力,所以,我们必须用外加能量的方

合肥研究院等在冷等离子体作用蛋白酶研究中取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室程诚、沈洁等人与合肥研究院医学物理与技术中心以及中国科学技术大学教授夏维东课题组合作,在等离子体作用蛋白酶研究方面取得进展。  近年来,等离子体医学成为低温等离子体领域的研究热点。微生物失活和诱导细胞凋亡是等离子体医学的一个重

合肥研究院等在冷等离子体作用蛋白酶研究中取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室程诚、沈洁等人与合肥研究院医学物理与技术中心以及中国科学技术大学教授夏维东课题组合作,在等离子体作用蛋白酶研究方面取得进展。  近年来,等离子体医学成为低温等离子体领域的研究热点。微生物失活和诱导细胞凋亡是等离子体医学的一个重

分子模拟的概念

一些微生物和正常宿主细胞或细胞或细胞外成分有相似的抗原表位,感染人体后激发的免疫应答也能攻击人体的细胞或细胞外成分,引起自身免疫性疾病。