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“辐射磁流体力学三维数值实验研究”科学与技术前沿论坛在京举行
2017-03-20 | 编辑: | 【】【打印】【关闭

  近日,中国科学院学部第63次科学与技术前沿论坛——“辐射磁流体力学三维数值实验研究”在中国科学院学术会堂召开。中国科学院院士、中国科学院国家天文台研究员汪景琇担任大会执行主席。中国科学院数理学部常委会副主任崔向群院士致开幕词并全程参加了会议的论坛的学术报告和讨论。中国科学院方成院士、胡文瑞院士、江松院士、汪景琇院士,中国科学院国家天文台副台长薛随建研究员、中国科学院上海天文台天体物理研究室主任袁峰研究员,分别主持了5个阶段的报告和大会讨论。来自中国科学院上海天文台、国家天文台、国家空间科学中心、北京应用物理与计算数学研究所、哈佛大学、加州大学圣芭芭拉分校、鲁汶大学、南京大学、山东大学、中国科技大学等相关领域的11位专家学者做了特邀综述报告,来自33个院校和研究机构的百余位国内外专家、学者和研究生参与了论坛的学术交流和讨论。

  辐射磁流体力学作为磁流体力学和等离子体物理学的一个分支,近年来得到快速发展,并在天体物理、空间物理和受控等离子体物理等研究中得到重要应用,成为了一个活跃的新兴学科领域。为引起国内学术界对这一前沿领域的关注,展示相关研究进展,吸引更多的前沿学者参与,本次论坛针对辐射磁流体力学三维数值实验在上述领域中的重要应用和关键科学问题,精选了11个特邀学术报告。报告总结了该领域各研究方向近年来取得的重要研究成果,并对未来发展趋势做了展望。具体题目包括黑洞吸积与外流的数值模拟研究、黑洞吸积盘的辐射磁流体力学三维数值模拟、行星形成和演化的数值模拟研究的现状与展望、磁流体力学数值模拟在太阳物理研究中的应用、日珥和冕雨的形成与演化模型、从太阳到近地空间太阳风暴的数值模拟研究、日冕与太阳风的多元磁流体数值模拟、宇宙大尺度结构形成的数值模拟、宇宙线辐射磁流体数值模拟及其在天体物理中的应用、等离子体中的原子过程、磁约束等离子体的若干辐射磁流体力学问题等。报告引起了与会者广泛的兴趣和热烈的学术讨论。

  在特邀报告之后,会议专门组织了针对辐射磁流体数值实验研究的意义、重要性和应用前景、以及我国发展相关研究的战略等问题的讨论。 具体讨论议题包括:1)辐射磁流体数值实验的重要性和发展前景;2)在发展RMDH理论和计算方法研究上的建议,尤其是我们是否以及如何发展自己的程序、源代码和计算平台;3)计算资源如何保证;4)各个不同研究领域之间如何协作。

  与会学者认为,辐射磁流体力学将在天体物理等领域的研究中占有越来越重要的地位。具体到研究手段,由于问题本身的复杂性和非线性,大规模的数值计算和模拟已经不可取代,成为与观测(实验)和理论相互补充的三个主要研究手段之一,将来会占有越来越重要的学术地位。有学者指出,以天体物理中的一个重要基础理论——黑洞吸积理论——为例,近20年来几乎所有的重要进展都是通过数值模拟方法得到的。

  与会者认为,我国学者在这个领域有着一定的研究基础,在某些方面开始取得足够的发言权。然而总体而言,我国相关研究,特别是辐射磁流体力学三维数值实验研究起步较晚,还需要十分艰苦的努力。这方面几个主要问题包括:1)计算资源问题。国内虽然有很多超算中心,但收费昂贵,研究人员很难负担。2)程序发展问题。我们需要学习和引进国际上领先的计算方法和程序并为我所用,但是我们必须发展自己的程序和计算平台。3)国家和部门的重视问题。有关部门和领导应该意识到,在我们花巨资发展重大科学设施的同时,必须同时重视建设一支卓越的理论和数值模拟研究队伍,这是发挥重大设施的效益、取得突破性科学成果的重要保证。最后,与会学者还就如何实现天体物理、空间科学、受控等离子体等多学科的交叉和合作进行了讨论。

  科学与技术前沿论坛是中国科学院学部主席团统一领导下、各学部常委会和学部学术与出版工作委员会等共同承办的高层次学术活动。论坛旨在推动前沿科学理论和技术探索,促进学科发展战略研究系统深入开展,促进学科交叉融合及国际学术交流,发现和培养优秀人才,倡导科学民主,鼓励学术争鸣,充分发挥学部对我国科学技术前沿和未来创新发展的引领作用。

  本次论坛由中国科学院学部主办;中国科学院数理学部、中科院学部学术与出版工作委员会共同承办;中国科学院国家天文台、中国科学院上海天文台、中国科学杂志社协办。

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