间歇性大气湍流中光传播问题的近Gauss极限分析

间歇性是湍流的重要特征，多年来一直是湍流研究的核心内容之一.考虑大气湍流中的光传播问题，一般回避其间歇性，假设大气介电起伏满足Gauss统计.考虑大气湍流（内）间歇性 对光波传播的影响.考虑到大气介电起伏方差较小的事实，将光场统计矩方程在Gauss场附近 展开到四阶累计量，分析其近似解.进一步，以层次结构模型为基础，着重研究了光场二阶 统计矩的间歇性效应.研究表明，大气湍流间歇性对光场的影响很小. 关键词： 光波传播 大气湍流 间歇性     

大气湍流间歇性及其对光波传播的影响

当光波在大气中传播时，由于大气湍流的作用，其光束质量将会极大地恶化。对于这类问题的处理，长期以来都是以Tartaskii等人的理论为指导，而他们的理论是根据Kolmogrov于1941年建立的局地均匀各向同性湍流理论（K41）建立的，所以K41理论是这一领域奠基的基石。然而，随着湍流研究的深入，人们已经逐渐意识到K41湍流理论的各方面的缺点，其中尤其明显的是，K41理论忽略了湍流的间歇特征。在湍流现代理论中，湍流间歇性的研究一直是处于中心位置。经过数十年的不懈的努力，目前人们已经对湍流间歇性有了一些初步的成果和认识。本文综述了试图将湍流间歇性引入随机介质中光传播问题的考虑之中的各种尝试。我们首先结合光学问题的需要对湍流及其间歇性研究现状及重要成果进行了概要的回顾和说明。在此基础上，我们以两种方式对间歇性大气湍流中光传播问题进行分析：首先，我们以一种简单的非Gauss场模型为基础分析间歇性大气湍流中的光场统计性质；然后，我们将统计矩方程展开到四阶累积函数，分析了近Gauss场附近的光场统计性质。我们还以层次结构模型为基础对二阶统计矩进行了进一步的研究。     

辐射温度的数据处理方法

辐射温度是间接驱动惯性约束聚变实验中可以定量测量的重要物理量。引进了一种通过直接计算辐射通量来得到辐射温度的方法,该方法的主要优点是计算简单,避免了某些时刻不能计算辐射温度的情况。由该方法得到的辐射温度与传统方法计算结果符合较好,不确定度均为7%。通过与冲击波测量温度峰值的结果对比确认了数据处理方法的正确性。在此基础上建立了国内某大型激光装置上的新型15道软X光能谱仪的数据处理系统。     

一种简化非Gauss场模型在随机介质中光传播问题中的应用

为了研究大气湍流间歇性的光传播效应，构造出一种比较简单的非Gauss场模型(Poission场 )用于描述大气介电常数(或折射率)随机起伏.模型特征泛函含有四个待定函数，根据大气湍 流的统计均匀性，介电起伏的单点概率分布函数，以及介电起伏能谱可以选择或确定它们. 对在这种简化湍流中传播的光波平均场及二阶统计矩性质进行了理论分析，并给出数值模拟 的一个简单例子. 关键词： 光波传播 大气湍流 间歇性     

大气湍流间歇性及其对光波传播的影响

当光波在大气中传播时,由于大气湍流的作用,其光束质量将会极大地恶化。对于这类问题的处理,长期以来都是以Tartask ii等人的理论为指导,而他们的理论是根据Kolmogrov于1941年建立的局地均匀各向同性湍流理论(K41)建立的,所以K41理论是这一领域奠基的基石。然而,随着湍流研究的深入,人们已经逐渐意识到K41湍流理论的各方面的缺点,其中尤其明显的是,K41理论忽略了湍流的间歇特征。在湍流现代理论中,湍流间歇性的研究一直是处于中心位置。经过数十年的不懈的努力,目前人们已经对湍流间歇性有了一些初步的成果和认识。本文综述了试图将湍流间歇性引入随机介质中光传播问题的考虑之中的各种尝试。我们首先结合光学问题的需要对湍流及其间歇性研究现状及重要成果进行了概要的回顾和说明。在此基础上,我们以两种方式对间歇性大气湍流中光传播问题进行分析:首先,我们以一种简单的非Gauss场模型为基础分析间歇性大气湍流中的光场统计性质;然后,我们将统计矩方程展开到四阶累积函数,分析了近Gauss场附近的光场统计性质。我们还以层次结构模型为基础对二阶统计矩进行了进一步的研究。     

110 GHz微波电离大气产生等离子体过程的理论研究

将描述电磁波的Maxwell方程组和简化的等离子体流体方程组耦合数值求解,对110 GHz微波电离大气产生等离子体的过程进行了理论研究. 研究发现:在高气压下等离子体成丝状;中等气压下等离子体先成丝状,在向微波源移动的过程中逐渐向连续的等离子体区域过渡;低气压下电离产生连续的等离子体区域. 不同气压下等离子体区域都向微波源方向移动. 初始电子数密度分布只影响放电初始阶段的等离子体区域形状,不会影响成丝与否. 等离子体区域在垂直于电场方向和平行于电场方向的移动规律不同. 当电场平行于计算平面时,由于沿着电场方向等离子体两端存在强场区,等离子体区域被拉长,在较低的气压下会出现等离子体丝阵. 关键词： 110 GHz微波 大气电离 等离子体丝阵