7月9日 研究员讲堂第112期(陈骝教授)
文章来源: 发布时间: 2021-07-07
报告题目:A Gyrokinetic Simulation Model for Low Frequency Electromagnetic Fluctuations in Magnetized Plasmas

主讲人:陈骝 教授 (浙江大学)

主持人:项农 研究员

时间:2021年7月9日(周五 )上午9:30

地点:EAST控制大厅三楼会议室

摘要 :

  We propose a new model for simulating electromagnetic fluctuations with frequencies much lower than the ion cyclotron frequency in plasmas confined in general magnetic configurations. This novel model (termed as GK-E&B) employs nonlinear gyrokinetic equations formulated in terms of electromagnetic fields and field equations via momentum balance [1]. It not only retains kinetic effects, such as wave-particle interaction and microscopic (ion Larmor radius scale) physics; but also may avoid some of the intensive and complicated computations in previous models using potentials. In particular, the new scheme has the advantages that, for practically important applications to Alfvén waves and instabilities, the fields could be solved algebraically, and it intrinsically suffers no computational issue conventionally known as the Ampere cancellation problem. As a benchmark, we perform linear as well as nonlinear simulations of the kinetic Alfvén wave in a uniform plasma; demonstrating physics in agreement with the analytical theories.

授课人介绍:

  陈骝教授是国际知名的理论等离子体物理专家,曾任普林斯顿大学等离子体物理国家实验室理论部副主任,美国等离子体物理期刊的副主编,目前兼任 EAST 大科学工程国际 顾问,国际期刊 Nuclear Fusion 的编委。现任浙江大学聚变理论与模拟中心荣誉主任。 陈骝教授多年来在等离子体物理的理论进行了大量的工作,应用在空间科学及核融合新能源的研究领域,发表了很多新的研究及理论成果。目前已经有多个模型、方程及理论 都以他的名字命名,如 Chen-Hasegawa 磁力线共振模型、Frieman-Chen 非线性回旋 动力方程等。 2004 年荣获美国物理学会(APS)颁发的“杰出等离子体物理研究奖”(现在被称作 John Dawson Prize,该奖奖励等离子体物理研究领域取得的杰出成果)。2008 年荣获欧洲物理学会设立的等离子体物理学个人成就最高奖——阿尔芬奖(Hannes Alfvén Prize,该奖每年表彰一名或数名在等离子体物理领域有重大成就的人士,这是该奖自2000 年设立以来首次颁给华人科学家)。2012 年荣获 APS James Clerk Maxwell 奖(该奖每年表彰一名对等离子体物理理论、实验或科技领域有杰出贡献的科学家)。