主要研究领域：高能量密度物理

高能量密度物理(high energy density physics - HEDP)是研究能量密度高于每立方厘米十万焦耳，或压力大于百万大气压的极端状态条件下物质的结构、性质、演化规律及相关物理现象本质的新兴前沿交叉科学，是 宇宙起源、天体结构、演化和暴发、惯性约束聚变、武器物理、新能源和新材料等前沿研究的科学基础。北京大学HEDP课题组主要研究方向包括：惯性约束聚变物理、强场激光物理、实验室天体物理、激光核物理以及计算高能量密度物理。

 

一、重点研究：

（一）极端天文现象的实验室模拟研究，包括大尺度湍流形成及演化、韦伯不稳定性与无碰撞电磁激波、磁重联与粒子加速等。

（二）高能量密度物理的理论及大型数值计算模拟研究，包括激光强度在10^14-10^15W/cm^2条件下的惯性约束聚变物理研究和强度在10^18-10^23W/cm^2条件下的相对论激光等离子体相互作用的探索。

 

二、在惯性约束聚变能源、实验室天体物理、强激光驱动的新型粒子源和辐射源等研究方面取得一系列具有国际影响力的成果,成果突出的研究方向包括：

（一）惯性约束聚变物理：

激光等离子体参量不稳定性研究

辐射流体力学不稳定性研究

新型聚变点火方案研究

电子热传导、带电粒子输运及能量沉积研究

（二）强场激光物理：

强激光驱动的高品质离子源及应用研究

强激光驱动的高品质电子源及伽玛辐射源应用研究

强激光固体靶相互作用产生的高次谐波及阿秒X射线辐射源研究

极端强场激光条件下的强场量子电动力学(QED)效应研究

（三）实验室天体物理

宇宙磁场起源的实验室模拟研究

恒星形成与演化中喷流和冲击波现象的实验室模拟研究

天体等离子体湍流能量转化及自组织过程的实验室模拟研究

宇宙线高能粒子加速的实验室模拟研究

（四）激光核物理

激光驱动的天体环境中核物理过程模拟研究

激光驱动的核裂变和核嬗变等过程

激光驱动的中子源研究

非平衡等离子体中核反应研究

（五）计算高能量密度物理

辐射磁流体力学模拟

粒子模拟

Vlasov-Fokker-Planck模拟

混合流体-粒子模拟