利用光线偏折测定折射率场的数学再现

通过对光学层析技术中光线偏析角方程进行傅里叶变换,推导出了一种可以适用于位相物体三维折射率场的数学再现公式－卷积背投影公式,针对实际运算,采用了线性内插函进行误差修正,并给出了具体的计算步骤,采用该公式,模拟重建的平均误差为0．2％,最大误差为5％。     

激光等离子体中朗缪尔等离激元对离子的加速

为了得到激光与等离子体相互作用过程中产生的高能离子的能量谱,采用动力学的方法,对描述各向同性分布的带电粒子的扩散方程——Fokker-Planck方程进行求解,分析了激光等离子体中朗缪尔等离激元对离子的加速以及不同的朗缪尔波湍动谱对实现离子加速的影响。理论得到的高能离子的能量谱呈指数形式衰减;从图像中可以看出,在高能量区域这种指数形式的离子能谱能够跟实验观测的离子能谱很好地吻合。结果表明,朗缪尔等离激元对离子加速的过程中离子加速的实现对朗缪尔波谱的形式有很强的依赖性,只有Kolmogorov谱对离子加速是有效的。     

短脉冲强激光在次临界密度等离子体中的传播

为了更完善地研究强的短脉冲激光在次临界密度冷等离子体中传播时的自聚焦现象,采用了包括洛伦兹项和牵连项的更为完整的有质动力形式。通过理论推导可知,牵连项的加入对自聚焦有一定的影响,使得产生自聚焦的非线性效应更强。同时也考虑到在激光达到一定强度的时候,需要计入相对论效应。结果表明,相对论效应的计入虽然增强了体系的非线性度,但与长脉冲激光中的相对论自聚焦效应不一样的是,它减弱了非线性效应对自聚焦的影响。     

次条纹积分莫尔偏折术自动测量位相物体温度场

从理论上论述了莫尔条纹偏折术用于对位相物体温度场的测试原理和方法，以及轴对称温度场的数学再现方法；推导出用于提高莫尔偏折术测量精度的计算方法—次条纹积分法(SIA).SIA的主要思路是在空间域内使用“N段积分法”解调条纹位相，从而扩大计算数据量，实现测量精度的提高．由计算可知，使用次条纹积分法可获得精度优于λ／50的测量结果，远远高于直接测量的测量精度。     

两个二能级原子与双模场相互作用的压缩效应

研究了两个二能级原子与双模场的相互作用,用数值计算方法讨论了无关联双模场的强度变化及原子耦合系数大小对场的压缩的影响,并给出了场的二阶相干度的与压缩的内在联系。     

超强激光等离子体中的相对论性朗缪尔孤子

为了研究相对论性朗缪尔孤子的特性,对从动力论出发所获得的超强等离子体中相对论性强朗缪尔湍动控制方程组进行了理论分析。结果表明,随着电子的平均洛伦兹因子以及场的湍动参量增加,朗缪尔孤子的波包半宽变窄,孤子总能量和总动量相应地增大,且电子的相对论效应对孤子总能量和动量的非线性部分的影响远大于线性部分。该研究可为超强激光等离子体中相关的非线性现象提供新的理论参考。     

激光等离子体临界面处的强朗缪尔湍动

为了描绘出激光等离子体临界面处的强朗缪尔湍动,分析了激光等离子体中电磁波、朗缪尔波与离子声波的三波相互作用,采用二维三分量通过快速傅里叶变换方法数值求解萨哈罗夫方程。从图像中可看出,激光与等离子体的相互作用导致横波与朗缪尔波之间出现的能量均分现象和密度空穴。求出了强朗缪尔波的强度和密度空穴的尺度,结果与粒子模拟的预测结果及实验所测数据大致相符。结果表明,数值分析仍是探究强朗缪尔湍动真实物理图像的一个有效途径。