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神光Ⅱ装置用户研究成果入选2011年中国科学十大进展(120117)

发布日期:2012-01-17 【字号:

经中国科学院院士、中国工程院院士、“973计划”顾问组和咨询组专家、“973计划”项目首席科学家、国家重点实验室主任等专家无记名投票, 2011年度“中国科学十大进展”评选结果于2012年1月17日在北京发布。“利用强激光成功模拟太阳耀斑中的环顶X射线源和重联喷流”名列其中。该成果由中科院国家天文台赵刚研究组、中科院物理所李玉同研究组与上海交通大学张杰研究组以及其他合作者在神光Ⅱ高功率激光实验装置上联合完成。他们的工作证明了利用高功率激光,在实验室中创造与天体现象相似的极端物理条件为科学家们在实验室中对天体问题进行主动、近距、可控的研究提供了新思路和新方法,给天体物理研究带来了新的空间和新的方法。

太阳耀斑是离人类最近的天体剧烈释能现象之一,人们普遍认为其能量来源于太阳磁场,而磁重联是主要的释能通道之一。这一认识的直接证据是在太阳耀斑中观测到的环顶X射线源和重联喷流。由于天文观测本身的局限性,目前对这些现象的解释大多是定性和唯象的。联合研究组利用中科院重大科技基础设施——神光Ⅱ高功率激光实验装置发射的强激光与特殊构型靶相互作用,巧妙地构造了等离子体磁重联拓扑结构,在实验室中对太阳耀斑中的环顶X射线源和重联喷流进行了实验模拟,得到了与太阳表面发生的重联过程极为相似的实验结果,并通过磁流体标度变换理论证明两个系统的各项物理参数有惊人的相似性。

 

(神光装置信息员陈冰瑶提供)