Stopping of ion beam in a temperature anisotropic magnetized plasma
利用弱耦合等离子体的介电理论，研究了温度各向异性磁化电子等离子体中离子的阻止本领。该分析基于离子的能量变化远小于其动能的假设。针对弱和强磁场（即，对于小于和大于等离子体频率的电子回旋频率），以及对于低和高离子速度。发现摩擦系数除了包含通常的与速度无关的摩擦系数外，还包含一个反常项，该反常项随弹丸速度的接近而发散。这个反常项的物理来源是电子的回旋运动与抛射离子产生的长波低频涨落之间的耦合。
1999-12-09 physics.plasm-ph
Relativistic effects on stopping power of plasmas with heavy ions
本文利用介电形式理论和壳层局域等离子体近似，研究了钨等离子体中相对论效应对质子阻止本领的影响，揭示了高Z离子等离子体中束缚电子贡献的重要性，为聚变能研究提供了关键数据。
2024-01-29 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Stopping of Gyratory Fast Particle in Magnetized Cold Plasma
考虑了在均匀磁场存在下，旋转粒子在冷等离子体中的能量损失。能量损失率的分析和数值结果。这对于强场和弱场都是如此（即，例如，当电子回旋频率高于或小于等离子体频率时），以及当测试粒子速度大于电子热速度时。结果表明，能量损失率可能比在没有磁场的情况下通过等离子体的运动的情况下高得多。
1998-05-04 physics.plasm-ph
Effects of beam velocity and density on an ion-beam pulse moving in magnetized plasmas
采用粒子模拟方法研究了离子束脉冲在磁化等离子体中运动的尾波场和阻止本领。讨论了束流速度和束流密度对尾流和阻止本领的影响。在有磁场存在的情况下，低密度低速脉冲在等离子体中运动时，在纵向倒V形尾流的旁边，观察到了强的哨声波。由于哨声波的阻力，相应的阻止本领增强。随着束流速度的增加，哨声波消失，只观察到倒V形尾流。与各向同性等离子体相比，相应的阻止本领降低。当高密度脉冲在磁化等离子体中传输时，哨声波在低速时被抑制，在高速时消失。此外，磁场降低了所有高密度情况下的阻止本领。
2016-03-23 physics.plasm-ph
A number-conserving linear response study of low-velocity ion stopping in a collisional magnetized classical plasma
本文给出了在磁化碰撞等离子体中运动的离子的低速阻止本领的理论研究结果。采用线性响应理论，使用介电函数方法计算离子的阻止本领。碰撞，这导致了在等离子体中的激励阻尼，考虑到通过一个数量守恒的弛豫时间近似的线性响应函数。为了突出碰撞和磁场的影响，我们提出了我们的分析和数值计算结果的比较，得到一个非零阻尼或磁场与那些消失的阻尼或磁场。结果表明，碰撞消除了先前获得的异常摩擦[Nersisyan等人，物理评论E 61，7022（2000）]在低离子速度下的无碰撞磁化等离子体。本研究的主要目标之一是比较和对比我们的理论结果与通过一种新的扩散公式的基础上评估的目标离子和电子的磁化单组分等离子体模型的Dutty-Berkovsky关系。
2010-09-09 physics.plasm-ph
Significant Contribution of Projectile Excited States to the Stopping of Slow Helium Ions in Hydrogen Plasma
慢重离子在等离子体中的能量沉积和原子过程，如电子俘获、电离、激发和辐射衰变等，是一个尚未解决的基本问题。在这里，我们调查，实验和理论上，停止100千电子伏=u氦离子在一个定义良好的氢等离子体。我们精确的测量结果表明，与常用的有效电荷的半经典方法的预测相比，能量损失要高得多。通过求解含时速率方程（TDRE），计算了所有主要的入射态和所有相关的原子过程，计算结果与实验数据非常吻合。我们还发现，作为电子俘获和电离的桥梁，射弹激发态及其辐射衰变可以显著影响平衡电荷态，从而导致等离子体中离子停止的显著增加。
2020-06-02 physics.plasm-ph
Stopping of ions in a plasma irradiated by an intense laser field
研究了强辐射场作用下重离子与电子等离子体的非弹性相互作用。假设$ω_{0} >ω_{p}$，其中$ω_{0}$是RF的频率，$ω_{p}$是等离子体频率，计算了与RF周期平均的测试离子的阻止功率。为了突出辐射场的影响，我们提出了一个比较我们的分析和数值计算结果得到的非零RF与那些消失的RF。它已被证明，射频可以大大降低慢离子的平均能量损失，而在高速增加它。此外，已经表明，当等离子体电子的入射速度超过离子速度时，由于RF而导致的抛射离子的加速预期在高速度下并且在RF的高强度极限下。
2011-11-13 physics.plasm-ph
Stopping of Charged Particles in a Magnetized Classical Plasma
本文从Vlasov-Poisson方程出发，对磁化电子等离子体中测试粒子的能量损失率进行了解析和数值研究，给出了主要结果。考虑了测试粒子在磁场中的拉莫尔转动。该分析是基于这样的假设，即测试粒子的能量变化远小于其动能。所得到的一般表达式的阻止本领分析了三种情况下：（i）粒子移动通过一个无碰撞等离子体在一个强均匀磁场;（ii）快速粒子移动通过磁化无碰撞等离子体沿磁场;和（iii）粒子移动通过磁化碰撞等离子体跨越磁场。在第一种情况下，对任意测试粒子速度进行了计算，在第二种和第三种情况下，对快粒子进行了计算。结果表明，快速测试粒子在穿过磁场时的能量损失率可能比在没有磁场的等离子体中运动时的能量损失率高得多。
1998-07-16 physics.plasm-ph
Calculating the Charged Particle Stopping Power Exactly to Leading and Next-to-leading Order
我将讨论一种新的方法来计算输运量，如带电粒子阻止本领，在弱到中等耦合等离子体。这种方法，称为维延拓，在于收敛的动力学方程的框架内，它是足够强大的，以允许系统的微扰膨胀等离子体耦合常数。特别是，它提供了一个准确的评估的阻止功率的领先和下一个领先的顺序在等离子体耦合，与系统误差是三次。因此，计算是近精确的弱耦合等离子体，和相当准确的中等耦合等离子体。这个展开式中的首阶项自斯皮策的经典工作以来就已为人所知。相比之下，次高阶项最近才由布朗、普雷斯顿和辛格尔顿（BPS）使用上述方法计算，以解释等离子体耦合中精确到二阶的所有短距离和长距离物理，包括量子到经典散射跃迁的精确处理。初步数值研究表明，BPS阻止功率增加了点火阈值，从而对即将到来的高能量密度设施具有潜在的不利影响。由于等离子体物理学家可能不熟悉BPS计算背后的关键思想，并且其含义可能很重要，因此我将利用这个机会以教学方式解释该方法。
2007-12-05 physics.plasm-ph
Modeling stopping power of ions in plasmas using parametric potentials
本文提出一种适用于任意电离度的离子阻止本领计算方法，结合自由电子与束缚电子贡献，并比较三种参数化势在Garbet形式下的表现，成功衔接中性与完全电离极限。
2025-09-22 physics.plasm-ph
Charged Particle Stopping Power Effects on Ignition: Some Results from an Exact Calculation
Brown、Preston和Singleton（BPS）最近对带电粒子阻止能进行了完全严格的第一性原理计算。这种计算是精确的领导和次领导秩序的等离子体数密度，包括两体量子散射的精确处理。因此，BPS计算是非常准确的等离子体制度期间实现的点火和燃烧的惯性约束聚变胶囊。对于氘-氚聚变，3.5 MeV的α粒子范围往往比文献中大多数模型预测的要长20-30%，并且沉积到离子中的能量往往更小。初步的数值模拟表明，这增加了实现点火所需的ρ-R。
2008-02-21 physics.plasm-ph
Effects of Coulomb Coupling on Stopping Power and a Link to Macroscopic Transport
利用分子动力学模拟研究了库仑耦合对经典单组分等离子体中带电射弹能量演化的影响。当$ν_α/ω_{p} \lesssim 10^{-2}$，其中$ν_{α}$是库仑碰撞频率之间的弹丸和介质，和$ω_{p}$是等离子体的频率。阻止本领是从这条曲线的斜率得到的。与弱耦合极限相比，强库仑耦合导致阻止功率的大小增加，布拉格峰移动到等离子体热速度的几倍，并且阻止功率曲线大幅加宽。在许多独立的模拟平均的总弹丸动能的变化率示出由两个可测量的组件：一个组件与一维摩擦力，和一个热能交换率。在一个缓慢和大量的弹丸的限制，这些可以涉及到宏观传输率的自扩散和温度弛豫等离子体。模拟结果与可用的理论模型的阻止能力，自扩散系数，和温度弛豫速率进行比较。
2019-04-08 physics.plasm-ph
Reaction-in-Flight Neutrons as a Test of Stopping Power in Degenerate Plasmas
本文首次对惯性约束聚变系统中的飞行反应中子进行了测量。实验是在国家点火装置上进行的，使用了Low Foot和High Foot驱动器和低温塑料胶囊。在这两种情况下，高能RIF（$E_n>$ 15 MeV）的中子谱的组成部分被发现是约$10^{-4}$的总数。大多数RIF中子产生于密封舱燃烧热点周围的致密冷燃料中，数据与中等至强耦合$(Γ\sim$ 0.6）和电子简并$(θ_\mathrm{Fermi}/θ_e\sim$ 4）的压缩冷燃料一致。RIF中子的产生受等离子体中的阻止本领控制。因此，目前的RIF测量提供了一个独特的测试阻止功率模型在实验上未探索的等离子体制度。我们发现，测量的RIF数据强烈约束停止模型在温暖的稠密等离子体条件下，一些模型被排除在我们的分析这些实验。
2014-11-25 nucl-ex nucl-th physics.plasm-ph
Calculations on the stopping power of a heterogeneous Warm Dense Matter
利用存在于这种介于经典等离子体和简并等离子体之间的特殊物质中的自由电子和束缚电子的单独贡献来估计这种物质的阻止本领。对于自由电子，介电形式主义，以及在我们的研究中描述的，是用来估计的自由电子阻止功率。对于束缚电子，使用离子的平均激发能。激发能是通过整个原子的原子计算获得的，或者为了估计它们的阻止本领，一个壳一个壳地计算。分析了温度和密度对弹丸撞击的影响。这种影响对于低射弹速度变得重要，而对于高射弹速度则可以忽略不计。使用自由和束缚电子分析，一个扩展的WDM的阻止功率推断从一个动力学计算的能量从弹丸转移到等离子体，布拉格峰和停止范围计算。最后，这个理论框架被用来研究一个典型的等离子体密度分布的WDM激光加热。
2015-12-01 physics.plasm-ph
Creation of a homogeneous plasma column by means of hohlraum radiation for ion-stopping measurements
在这项工作中，我们提出了二维辐射流体动力学模拟的黑腔目标，其传出的辐射是用来产生均匀电离的碳等离子体的离子束停止测量的结果。用总能量为$E_l = 180$ $J$的倍频（$λ_l = 526.5$ $μm$）$1.4$ $ns$长激光脉冲加热具有金壁的圆柱形黑腔。在激光光斑处，分别观察到$T \approx 380$ $eV$和$T_r \approx 120$ $eV$的峰值物质和辐射温度。来自黑腔的X射线将附着的平均密度为$ρ_C = 2$ $mg/cm^3$的碳泡沫加热到$T \approx 25$ $eV$的温度。模拟表明，碳电离度（$Z \approx 3.75$）和它的柱密度保持相对稳定（约$\pm7\%$的变化范围内）足够长的时间来进行离子停止测量。此外，它被发现，应特别注意的冲击波，出现从X射线加热的铜支撑板，这在以后的时间可能会显着扭曲的碳柱密度穿过的快离子。
2014-02-08 physics.plasm-ph
Observation of stopping power reduction at strong ion-plasma coupling
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；China Academy of Engineering Physics（中国工程物理研究院）
通过激光加速碳离子注入稠密等离子体，实验首次在耦合参数大于1的强耦合区观察到阻止本领低于标准模型预测，验证了非线性屏蔽和量子效应的重要性。
2026-07-16 physics.plasm-ph
Ion stopping from bound and free electrons in plasmas: A channel-mixed RPA approach with average-atom orbitals
Center for Nonlinear Studies, Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室非线性研究中心）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Pacific Fusion Corporation（太平洋聚变公司）
本研究开发结合平均原子轨道的通道混合RPA方法，精确处理等离子体中离子阻止的束缚与自由电子贡献，经验证可高效预测宽范围极端条件下的阻止效应，并分析了warm dense matter实验的理论-实验差异来源。
2026-08-04 physics.atom-ph physics.plasm-ph
Stopping of a relativistic electron beam in a plasma irradiated by an intense laser field
研究了辐射场对相对论电子束与电子等离子体相互作用过程的影响。在假设低密度等离子体$ω_{0} >ω_{p}$的情况下，计算了与RF周期平均的测试电子的阻止功率，其中$ω_{0}$是RF的频率，$ω_{p}$是等离子体频率。为了突出辐射场的影响，我们提出了一个比较我们的分析和数值计算结果得到的非零RF与那些消失的RF。特别是，它已被证明，弱RF增加的平均能量损失之间的REB的速度和RF的极化方向的小角度，而减少它在大角度。此外，能量损失与无场值的相对偏差随着束流能量的增加而大大减小。还考虑了射频极化方向平行于射束速度的特殊情况。在高强度的RF两个极端的制度已被区分时，激发的谐波有效地相互抵消，大大减少能量损失或增加它由于建设性的干涉。此外，它已被证明，超相对论电子束的能量损失增加系统的RF的强度超过基本上的无场值。
2014-03-05 physics.plasm-ph
An Enhanced RPA-LDA Model for Ion Stopping Power from Cold Matter to High-Energy Density Plasmas: A Unified, Open-Source Framework
Mehlhorn Engineering Consulting Services（梅尔霍恩工程咨询服务公司）；Prism Computational Sciences（棱镜计算科学）
提出增强型RPA-LDA模型，通过四项修正统一描述从冷固体到高能量密度等离子体的离子阻止本领，与实验和数据库吻合，并扩展至质子和α粒子的总阻止本领。
2026-07-01 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph physics.comp-ph
Emission of electromagnetic waves as a stopping mechanism for nonlinear collisionless ionization waves in a high-$β$ regime
嵌入中性气体中的高能量密度等离子体能够发射向外传播的非线性静电电离波，该电离波捕获高能电子。捕获维持强鞘层电场，使得能够在场电离的辅助下实现快速且持久的波传播。使用1D3V动力学模拟，我们研究的电离波的传播中存在的横向MG级磁场的目的，以确定定性的变化在一个政权的初始热压力的等离子体超过磁场的压力（$β>1$）。我们的关键发现是，磁场通过使维持波的高能电子发射电磁波而失去能量，从而阻止了波的传播。发射伴随着从等离子体中驱逐出的磁场和从捕获波结构中增加的电子损失。所描述的效应为涉及嵌入等离子体的应用提供了一种缓解快速等离子体膨胀的机制，例如从激光照射的氘气射流产生高通量中子。
2021-02-11 physics.plasm-ph
Temperature Dependence of Beam on Plasma Stopping Power in the Resonance Regions of Fusion Reactions
本文利用 Brown-Preston-Singleton 解析公式研究 d-t、d-³He 与 p-¹¹B 聚变共振区束流阻止本领随温度的变化，发现量子修正使其下降比 T^-3/2 更慢。
2025-02-19 nucl-ex nucl-th physics.acc-ph
Enhanced Stopping of Macro-Particles in Particle-in-Cell Simulations
我们推导出一个能量转移方程，从相对论性带电粒子到冷背景等离子体，适用于粒子在细胞模拟代码中使用的有限大小的粒子。一，二，和三维粒子的表达式，特别注意到二维的情况下。这种能量转移是由于相对论粒子在背景等离子体中建立的尾流电场。增强的停止取决于$q^2/m$，其中$q$是相对论粒子的电荷，$m$是相对论粒子的质量，因此具有大电荷但相同$q/m$的模拟宏观粒子将更快地停止。阻止本领还取决于宏观颗粒的有效颗粒形状。这些结论在粒子模拟中得到了验证。我们提出了2D模拟的测试粒子，高能量尾部的松弛，并集成快速点火模拟表明，增强的宏观粒子上的阻力可能会对这些模拟的结果在很宽的范围内的高能量密度等离子体的情况下产生不利影响。我们还描述了一个粒子分裂算法，它可以潜在地克服这个问题，并显示其在控制停止的宏观粒子的效果。
2014-01-22 physics.plasm-ph
Quantum statistical model of nonlinear inverse bremsstrahlung absorption in strongly coupled plasmas
本文提出了一种计算激光在稠密等离子体中碰撞逆韧致辐射吸收的新方法。所使用的量子统计形式主义允许避免在经典方法中必需的{ \em ad hoc}截止。因此，目前的方法仍然可靠的强电子-离子相互作用。此外，这两个动态的，依赖于场的响应和硬电子-离子碰撞，始终纳入。后者以平均的方式被视为阻止力，而阻止力又被转换为摩擦力的形式。在这里，第一次阻止功率和碰撞激光吸收的问题之间的联系。这使得理论开发的阻止功率计算，如量子T矩阵的方法，被应用到碰撞激光吸收的问题。新的方法适应的低频和高频的限制，在文中解释，是有效的任意激光场强度。与经典的MD模拟的比较表明，新方法的有效性在宽的参数范围内测试。
2009-05-27 physics.plasm-ph
Assessing the Projector Augmented-Wave Method for Stopping Power Calculations
University of Oxford（牛津大学）；University of Warwick（华威大学）；Alpha Ring International Limited（Alpha Ring International有限公司）；University of Cambridge（剑桥大学）
本研究评估投影缀加波（PAW）方法用于阻止功率模拟的适用性，开发了适配的PAW数据集生成选择工作流，应用于面心立方铝的质子阻止研究，探究了数据集设计及晶体沟道效应对带电粒子输运的影响。
2026-08-18 cond-mat.mtrl-sci physics.plasm-ph
Charged State of a Spherical Plasma in Vacuum
在离子不动和弱碰撞的限制下，研究了球对称等离子体位形的定态。小半径的电子束带正电，因为在平衡过程中电子总数的很大一部分蒸发，留下具有能量截止的电子分布函数。这种带电的等离子体结构是感兴趣的库仑爆炸和离子加速的研究从小集群照射的超强激光脉冲和离子束在等离子体中的传播的调查。
2004-11-05 physics.plasm-ph
Shielding of a small charged particle in weakly ionized plasmas
本文简要介绍了我们最近关于弱电离等离子体中带电小粒子周围电势分布的研究结果。一些不同的影响等离子体屏蔽性能被认为是。一些后果的结果进行了讨论，主要是在复杂的（尘埃）等离子体。
2010-10-21 physics.plasm-ph
Collisional stopping power of ions in warm dense matter
University of Michigan（密歇根大学）；Sandia National Laboratory（桑迪亚国家实验室）；University of Rochester（罗切斯特大学）
基于等离子体动理论，结合费米简并效应和平均原子模型中的强库仑关联，发展了离子在温稠密物质中碰撞阻止本领的模型，并验证了其准确性。
2025-11-11 physics.plasm-ph
MPRAD: A Monte Carlo and ray-tracing code for the proton radiography in high-energy-density plasma experiments
质子射线照相术用于各种高能量密度（HED）等离子体实验。在本文中，我们描述了一个Monte Carlo和射线追踪模拟工具，称为MPRAD，可用于模拟质子束在任意三维电磁场中的偏转，以及质子束的库仑散射和阻止本领的扩散。冷物质和完全电离等离子体中的库仑散射和阻止本领模型结合使用插值。我们讨论了MPRAD在HED等离子体实验相关的几个设置中的应用，其中等离子体密度可以在扩散质子束和影响质子图像的预测和解释中发挥作用。它示出了如何扩散，由于等离子体密度可以影响的分辨率和动态范围的质子照相术。
2019-11-20 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Effect of ionization/recombination processes on the electrical interactions between positively charged particles in highly collisional plasmas
讨论了电离和复合过程对高碰撞等离子体中带电小粒子间电相互作用的影响。特别是，它表明，这些过程抑制带正电的粒子之间的长程吸引力。导出了吸引力消失的条件。估计现有实验条件下的效果的作用。
2010-10-19 physics.plasm-ph
Interaction of fast charged projectiles with two-dimensional electron gas: Interaction and disorder effects
本文对无序二维简并电子气中离子的阻止本领进行了理论研究。采用线性响应理论，使用介电函数方法计算离子的阻止本领。的无序，这导致阻尼的等离子体激元和准粒子的电子气，考虑到通过弛豫时间近似的线性响应函数。在低速和高速极限下计算离子的阻止本领。为了突出阻尼的影响，我们提出了我们的分析和数值结果的比较，在点状离子的情况下，获得非零阻尼与那些消失的阻尼。结果表明，Lindhard和Winther首次提出的三维简并电子气的均分和规则在二维电子气中不一定成立。我们推广了这一规则引入一个有效的介电函数。此外，还得到了二维相互作用电子气的一些新结果。在这种情况下，电子的交换相关相互作用被认为是通过局域场校正的介电函数。
2009-01-15 physics.plasm-ph
Response of narrow cylindrical plasmas to dense charged particle beams
本文采用线性理论和数值模拟相结合的方法，研究了在较宽的等离子体密度范围内，径向轴对称等离子体对相对论带电粒子束的响应。我们提出了在稠密等离子体中产生的磁场的解析表达式，证明了尾场电位的消失以外的最外层等离子体电子的轨迹，并遵循尾场电位的变化，随着等离子体密度的降低。在高等离子体密度下，电子密度和径向电场的波前由于束流电荷和电流中和而发生畸变，而尾场电势和纵向电场的波前则没有畸变。在等离子体密度低于或束密度的顺序，多个电子流的发展等离子体内外，导致在非零的尾场电位等离子体柱周围。
2018-04-28 physics.plasm-ph
Wakes and precursor soliton excitations by a moving charged object in a plasma
研究了等离子体中运动带电源激发的非线性离子声波的演化。我们的冷流体方程组的全套数值研究超出了通常的弱非线性近似，并显示了丰富的各种解决方案，包括尾流，前驱孤子和钉扎孤子的存在与源速度。这些解决方案代表了一个大幅度的概括的解决方案，在过去获得的强制Korteweg deVries方程，并可以找到有用的应用在各种情况下，在实验室和空间中，只要有一个大的相对速度之间的等离子体和带电物体。
2015-11-13 physics.plasm-ph
Behaviors of positively charged fine particles in a cross field sheath between magnetized double plasmas
研究了等离子体参数对带电微粒悬浮位置的影响。在水平磁场垂直分隔的不同电势的磁化双等离子体之间的交叉场鞘层中，粒子上的电荷变为正电荷，因为从下部高电势等离子体流动的离子电流超过从上部低电势等离子体穿过磁场的电子电流。通过测量由外部振荡电场驱动的粒子的共振频率，估计粒子上的电荷为10 e ~ 2的量级。粒子悬浮位置的变化可以用电荷的变化来解释。
2004-11-09 physics.plasm-ph
Impact of ion-beam stopping power on proton-boron fusion yield in the pitcher-catcher scheme driven by ultra-intense laser
State Key Laboratory of Ultra-intense laser Science and Technology, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海光学精密机械研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Physics, East China Normal University（华东师范大学物理系）；School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学物理科学与技术学院）
该研究分析了超强激光驱动的“投手-捕手”方案中离子束阻止本领对质子-硼聚变的影响，通过耦合现象与聚变过程、改变相关参数，发现最佳中心能量偏移，经粒子-in-cell模拟验证，为氢-硼聚变提供参考。
2026-09-07 physics.plasm-ph
Stopping power of electrons in a semiconductor channel for swift point charges
实现了带电粒子系统对快速点射弹的阻止本领的非微扰动力学框架。在这个框架中，两体弹性散射所需的对相互作用势能是基于系统粒子之间的屏蔽相互作用能。在这种能量优化的建模中，快速裸射弹与固定密度相互作用多体目标的独立屏蔽成分相互作用。计算了一阶玻恩动量转移（输运）截面，并与Si中快离子$Z_1\in{[9,17]}$和$(v/v_0)\simeq{11}$在沟道条件下的停止数据[Phys.Rev.B {\bf 26}，2335（1982）]作了比较。基于弹性散射的理论停止和实验观察到的减少幅度之间的定量协议found.Conventionally，这样一个减少幅度的可观察的解释，应用均分规则，作为非弹性能量损失介导的集体经典等离子体模式没有动量转移到价部分。在领导之外，即，在Lindhard关于屏蔽相互作用的论证之后，讨论了一阶Born-Bethe项（$Z_1^2$）、Barkas项（$Z_1^3$）和Bloch项（$Z_1^4$）。一个扩展的情况下，停止温暖的稠密等离子体快速收费概述。
2021-12-10 cond-mat.quant-gas hep-ex physics.plasm-ph
Adjoint Monte Carlo calculation of charged plasma particle flux to wall
本文介绍了一种计算带电等离子体粒子到托卡马克等离子体壁的通量的伴随/反向蒙特卡罗方法。描述了两种应用：聚变产物激活探针和具有快速离子损失诊断的中性束注入即时损失测量。在这两种情况下，粒子与背景等离子体的碰撞可以省略。
2015-04-02 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Evaluation of Charged Particle Evaporation Expressions in Ultracold Plasmas
在低密度超冷等离子体中，电子蒸发对电子温度的演化和膨胀率起着重要的作用。此外，蒸发是有用的作为一个潜在的工具，用于获得较冷的电子温度和等离子体参数的特征。蒸发理论已发展为原子气体，并已应用于一个单组分等离子体系统。我们数值研究这种适应的理论是否适用于超冷中性等离子体。我们发现，这不是由于违反了模型的基本假设。我们的计算的细节，以及讨论的影响，一个简单的描述在超冷等离子体中的电子蒸发速率。
2017-03-24 physics.plasm-ph
Trajectory crossing in low density plasmas due to interaction with a long ultrarelativistic beam of charged particles
由带电粒子的长束驱动的等离子体波的破裂导致电子射流从等离子体柱逃逸并形成电子晕。对于等离子体密度小于或束密度的顺序，这个过程是很好地描述了一个半解析模型，它同意模拟，并允许计算的位置的波破碎点，并确定周围的等离子体柱所占据的晕的区域。
2021-08-17 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Ion-acoustic solitary waves and shocks in a collisional dusty negative ion plasma
本文研究了离子-尘埃碰撞和离子运动粘度对含静止带电尘埃的负离子等离子体中线性离子-声不稳定性以及小振幅孤立波和激波的非线性传播的影响。{The在碰撞负离子等离子体中存在两种线性离子模，即“快”波和“慢”波，并分析了它们的性质。{利用标准约化微扰技术，导出了描述小振幅慢波系统演化的修正Korteweg-de Vries-Burger（KDVB）方程。} {The后者的分布用与实验室和空间等离子体有关的参数进行了数值检验，在这些空间中，带电尘埃可能带正电或负电。研究发现，含有正电荷尘埃的负离子等离子体支持负电位慢波的传播。当粉尘带负电时，正负电位扰动可能同时存在。这些结果对于实验室负离子等离子体中慢波激发以及空间等离子体中带电尘埃带正电荷和负电荷的观测都有一定的参考价值。
2012-11-18 physics.plasm-ph
The viscosity of charged particles in the weakly ionized plasma with power-law distributions
利用玻尔兹曼输运方程和流体力学运动方程研究了q分布为幂律分布的弱电离等离子体中轻带电粒子的粘性。非平衡等离子体被认为是空间不均匀的，没有磁场。导出了q分布等离子体中电子和离子的粘性系数的表达式，分别包括第一和第二粘性系数。结果表明，这些新的粘性系数强烈地依赖于q参数，当我们把q的限制为1时，它们完美地返回到具有麦克斯韦分布的等离子体中。本文的讨论也适用于具有κ分布的等离子体。
2018-07-11 physics.plasm-ph
Using Charged Particle Imaging to Study Ultracold Plasma Expansion
我们发展了一种投影成像技术来研究超冷等离子体动力学。我们的带电粒子的空间分布图像提取与高压脉冲到位置敏感探测器。在稍后的时间测量离子图像的2D宽度（在前20 $μ$ s中的离子图像尺寸由致密离子云的库仑爆炸主导），我们提取等离子体膨胀速度。这些速度在不同的初始电子温度相匹配的早期结果通过测量等离子体振荡频率。在等离子体寿命期间，由于离子云对电子的强库仑力、电子损失和库仑爆炸效应，电子像尺寸缓慢减小。
2008-08-28 physics.plasm-ph
Comment on "Geometric phase of the gyromotion for charged particles in a time-dependent magnetic field" [Phys. Plasmas 18, 072505 (2011)]
本文用几何方法分析了带电粒子在含时磁场中的回旋运动。Qin [Phys. Plasmas 18，072505（2011）]在表示磁场的瞬时取向的空间角度方面被重新表述。这个新的公式，其中包括运动方程的俯仰角，澄清了分解的陀螺角平均运动方程的陀螺相位到其动态和几何的贡献。
2012-07-18 physics.plasm-ph
Nonlinear collisional absorption of laser light in dense, strongly coupled plasmas
本文提出了一种新的理论方法来研究稠密等离子体中激光能量的碰撞吸收，它可以适应任意频率和高强度的激光场。建立了逆韧致辐射对激光的吸收与阻止本领之间的联系。这种关系，然后适用于包括强相关性超出了平均场的方法。结果表明，与分子动力学模拟非常高的耦合强度的协议。
2009-01-30 physics.plasm-ph
Precursor magneto-sonic solitons in a plasma from a moving charged object
利用粒子模拟方法研究了在磁化等离子体中运动的带电物体所产生的尾流激发的性质。我们的研究建立了第一次存在的先驱磁声孤子的移动带电物体的前面。这些激励的性质和它们存在的条件被划定。我们也证实了较早的分子动力学和流体模拟的结果，在没有磁场的情况下获得的静电前体孤子。电磁前兆可能具有令人感兴趣的实际应用，例如解释在太阳风与地球和月球相互作用期间观察到的非线性结构，还可能作为在电离层中移动的带电空间碎片的有用跟踪特征。
2019-12-10 physics.plasm-ph
Peculiarities of charged particle kinetics in spherical plasma
本文通过动力学模拟研究球形物体周围等离子体中带电粒子的瞬态行为，耦合静电求解器，分析粒子群对电流和屏蔽的贡献，应用于朗缪尔探针和太阳风。
2023-11-11 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Scheme for proton-driven plasma-wakefield acceleration of positively charged particles in a hollow plasma channel
提出了一种在等离子体尾场加速器中加速带正电粒子的新方案。如果质子驱动束在中空等离子体通道中传播，并且束半径是通道宽度的量级，则驱动器的空间电荷力导致通道壁处的电荷分离，这有助于聚焦沿束轴传播的带正电的见证聚束。在通道中，带正电荷的粒子的加速桶比均匀等离子体的井喷状态大得多，并且长距离的稳定加速是可能的。此外，可以通过改变通道的半径来调整见证物相对于波的相位，以确保加速度是最佳的。二维模拟表明，对于未来可能出现的质子驱动器，带正电的粒子可以稳定地加速超过1公里，平均加速梯度为1.3 GeV/m。
2013-06-07 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Monte-Carlo approach to calculate the proton stopping in warm dense matter within particle-in-cell simulations
一个蒙特卡罗方法质子停止在温暖的致密物质实施到现有的粒子在细胞的代码。该模型基于电子-电子、电子-离子和离子-离子之间的多个二元碰撞，考虑了自由电子和束缚电子的贡献，并允许以更自然的方式计算粒子停止。在低温极限下，当“所有”电子都束缚在核上时，阻止本领收敛于Bethe-Bloch理论的预测，这与NIST提供的数据有很好的一致性。随着温度的升高，越来越多的束缚电子被电离，从而导致对冷物质的阻止本领增加，这与最近的实验测量结果[Phys.Rev.Lett. 114，215002（2015）]。当温度进一步升高时，随着电离达到最大值，观察到降低的阻止功率，这是由于投射的质子束与靶中的热等离子体之间的碰撞频率被抑制。
2016-07-10 physics.plasm-ph
The diffusion of charged particles in the weakly ionized plasma with power-law kappa-distributions
本文研究了无磁场、具有幂律κ分布的弱电离等离子体中带电粒子的扩散。电子和离子具有不同的kappa参数。得到了等离子体中电子和离子的扩散系数和迁移率系数的表达式。我们发现，这些新的输运系数公式强烈依赖于幂律分布等离子体中的卡帕参数。当我们认为kappa无限大时，这些公式在具有麦克斯韦分布的弱电离等离子体中简化为经典形式。
2020-02-03 cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Interaction of two-dimensional plasma crystals with upstream charged particles
二维等离子体晶体的特征在于强烈的上下不对称性，这不仅是由于重力，而且还由于粒子位置处的等离子体流的存在。我们研究了第一次的相互作用的单层等离子体晶体与带电的额外的粒子位于其上方（上游的离子流）。上游额外的粒子倾向于在晶体中的粒子行之间移动，加速到超音速，并在晶体中激发吸引主导的马赫锥和尾流。
2012-07-06 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Stopping power of high-density alpha-particle clusters in warm dense deuterium-tritium fuels
本文结合介电函数理论与LAPINS模拟，研究温密氘氚燃料中高密度α粒子团簇的集体阻止本领，揭示尾波相干叠加增强及其向退相干状态的转变。
2023-04-28 physics.plasm-ph
Charging and heat collection by a positively charged dust grain in a plasma
尘埃粒子浸入准中性等离子体中可以在几个重要的应用中发射电子。一旦电子发射变得足够强，尘埃就进入带正电的状态，在这种状态下，由于对被捕获电子的势阱效应，传统的轨道运动限制（OML）理论可能会崩溃。在所谓的OML $^+$方法中，对捕获通过边界近似进行了最小修改，以准确地预测粉尘尺寸和温度在很宽范围内的粉尘电荷和集热通量。
2014-08-16 physics.plasm-ph
Collisional Energy Loss of Fast Charged Particles in Relativistic Plasmas
根据Kirzhnits的论证，我们用量子场论语言重新推导了相对论等离子体中快速带电粒子能量损失的精确表达式。我们比较这个结果的碰撞能量损失的高能电子或μ子在电子-正电子等离子体和高能部分子在夸克-胶子等离子体的微扰计算。
2000-03-02 astro-ph hep-ph nucl-th
The skin effect in anomalous transport of charged particles in plasma with a microturbulent magnetic field. I. Isotropic plasma
A.V. Gaponov-Grekhov Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院应用物理A.V.加波诺夫-格雷霍夫研究所）；Pulkovo Astronomical Observatory, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院普尔科沃天文台）
研究了各向同性等离子体中电磁皮肤效应对其异常带电粒子输运的影响，推导了有效迁移率和电导率的解析公式。
2025-12-09 physics.plasm-ph physics.space-ph
Magnetized dusty plasma: On issues of its complexity and magnetization of charged dust particles
本文探讨磁化尘埃等离子体的复杂性，结合实验观测强调理论建模与计算实验的必要性，并讨论使带电大质量尘埃粒子磁化的主要挑战及可能的解决途径。
2023-05-26 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
