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下册：等离子体物理卷1

发展战略研究概述1

第一章 惯性约束聚变等离子体3

1.1国内外学科发展现状3

1.1.1惯性约束聚变等离子体物理3

1.1.2激光惯性约束聚变的基本概念和主要过程4

1.1.3激光惯性约束聚变点火的主要技术途径研究7

1.1.4激光惯性约束聚变点火研究的进展11

1.1.5激光惯性约束聚变等离子体物理发展的现状14

1.1.6 Z箍缩惯性约束聚变的基本概念和主要过程21

1.1.7 Z箍缩惯性约束聚变的研究进展22

1.2未来10年我国学科发展布局23

1.2.1惯性约束聚变等离子体物理23

1.2.2激光惯性约束聚变等离子体物理24

1.2.3 Z箍缩惯性约束聚变等离子体物理31

1.2.4离子束惯性约束聚变等离子体物理32

1.3大科学装置33

1.3.1用于惯性约束聚变等离子体物理研究的大科学装置33

1.3.2神光Ⅱ激光装置33

1.3.3神光Ⅲ原型激光装置35

1.3.4神光Ⅲ激光装置37

1.3.5星光-Ⅲ多功能激光装置38

1.3.6“天光一号”KrF准分子激光装置40

1.4国际合作41

1.5未来学科发展展望42

1.6小结44

参考文献45

第二章 磁约束等离子体物理47

2.1国内外学科发展现状47

2.1.1国外大装置的主要进展与贡献48

2.1.2国外中等装置的主要进展与贡献56

2.1.3 ITER计划及其进展71

2.1.4我国磁约束等离子体主要进展76

2.1.5磁约束等离子体物理的重要科学技术问题79

2.2未来10年我国学科发展布局85

2.2.1未来磁约束等离子体物理学科发展思路85

2.2.2重点开展ITER相关重要物理问题研究89

2.3大科学装置93

2.3.1中国环流器二号A （HL-2A）93

2.3.2中国环流器二号M （HL-2M）96

2.3.3合肥超环（HT-7）97

2.3.4东方超环（EAST）99

2.3.5下一代大装置建设：中国聚变工程实验堆103

2.4国际合作107

2.5未来学科发展展望108

2.6小结110

参考文献112

第三章 基础等离子体物理114

3.1科学意义与战略价值114

3.2发展规律与研究特点115

3.3发展现状与发展态势118

3.3.1阿尔芬波119

3.3.2螺旋波等离子体和非线性现象及其突破119

3.3.3等离子体鞘层和尘埃121

3.3.4漂移波和湍流122

3.3.5聚变等离子体和壁材料相互作用的实验模拟122

3.3.6实验室磁场重联，dynamo，吸积盘中物理过程研究123

3.3.7天体喷射流的实验室模拟125

3.3.8基础等离子体一些新概念125

3.4发展思路与发展方向127

3.5资助机制与政策建议131

参考文献132

第四章 强场激光等离子体物理135

4.1国内外学科发展现状135

4.1.1强场激光驱动快点火139

4.1.2强场激光驱动电子加速140

4.1.3强场激光驱动离子加速141

4.1.4强场激光驱动X射线和伽马射线源144

4.1.5基于强场激光的核物理研究146

4.1.6基于强场激光的实验室天体物理研究146

4.1.7强场激光技术研究147

4.2未来10年我国学科发展布局148

4.2.1惯性聚变相关问题研究149

4.2.2激光驱动电子加速149

4.2.3激光驱动离子加速150

4.2.4激光驱动伽马射线源及激光核物理研究150

4.2.5强场激光QED效应等前沿方向的探索研究151

4.3大科学装置152

4.3.1国外大装置建设现状152

4.3.2我国强场激光大装置建设的设想153

4.4国际合作154

4.5未来学科发展展望155

4.6小结156

参考文献157

第五章 空间等离子体物理159

5.1引言159

5.2国内外学科发展现状161

5.2.1空间等离子体物理的早期研究161

5.2.2卫星观测与磁场亚暴模型163

5.2.3空间天气与关键等离子体物理过程164

5.2.4空间等离子体磁重联研究165

5.2.5空间等离子体波动现象168

5.3未来10年我国学科发展布局171

5.3.1电子惯性区动力学过程171

5.3.2辐射带结构及动力学过程研究172

5.3.3空间尘埃等离子体174

5.3.4电离层等离子体过程研究175

5.3.5空间等离子体环境地面实验室模拟175

5.4国际合作178

5.5未来学科发展展望181

5.6小结184

参考文献185

第六章 低温等离子体物理187

6.1国内外低温等离子体学科发展的现状187

6.2未来我国10年低温等离子体物理学科发展的布局194

6.3低温等离子体物理学科发展的展望197

参考文献198