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刘子奚

博士生导师
教师姓名:刘子奚
电子邮箱:
学历:研究生(博士)毕业
联系方式:微信zxliu316
学位:理学博士学位
职称:副教授
毕业院校:中国科学院大学
所属院系:核科学技术学院
学科:物理学    
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个人简介

国际托卡马克物理研究组织(ITPA)专家,长期从事磁约束聚变先进运行模式研究,聚焦I模与内部输运垒(ITB)物理机制,推动人工智能、科学可视化(MR/VR)与聚变研究的交叉应用。


【学术贡献】

1、EAST装置先进运行模式I模发现者之一,2019年在EAST托卡马克主持实验,首次主动实现I模放电,成果发表于《Nuclear Fusion》(2020),使EAST成为全球第四个台获得该模式的装置;

2、揭示I模中“弱相干模”由漂移阿尔芬波与电阻性气球模共同驱动,成果被《Nature》引用(2022),获国际广泛认可;

3、提出“鱼骨模促进ITB形成”的湍流新机制,系统研究芯部湍流竞争关系,成果连续发表于聚变顶刊《Nuclear Fusion》(2020,2023);

4、首次使用BOUT++程序给出了EAST上不同电流平台下边界局域模(ELM)的丝状结构预测,之后通过了实验证实,该结果被2012年美国物理学会年度会议新闻所引用;

5、作为最早一批研究EAST上高约束模(H模)基本特征的研究者,给出了EAST上H模阈值功率和约束性能的统计规律。


【程序开发】

1、联合开发国产程序SymPIC和MAP,首次基于第一性原理模拟边界密度扰动,发表于《Nuclear Fusion》(2022);

2、参与开源程序BOUT++开发,完成全球首个3300万格点多物理场耦合模拟,获HPC China 2022优秀论文提名,推动大规模磁流体模拟精度提升。


【科研项目】

主持国家重点研发计划ITER专项、国家自然科学基金(青年/面上)等项目,承担总经费超1000万元。


【国际影响】

国际ITER物理基础进展报告(2025)撰写人(唯二中国专家);

赴美国普林斯顿PPPL实验室及通用原子能(GA)访学两年,推动数据共享与模型验证;

参与中美德多国联合I模实验总结报告撰写,在国内外等装置开展联合研究。

教育经历

[1] 2008——2013
中国科学院大学 > 等离子体物理 > 博士学位 > 研究生(博士)毕业
[2] 2004——2008
合肥工业大学 > 应用物理 > 学士 > 本科

工作经历

[1] 2014-2015
美国通用原子能(GA) > 访问学者/博士后
[2] 2015-2016
美国普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL) > 访问学者/博士后
[3] 2013-2018
中科院合肥物质科学研究院 > 四室 > 助理研究员 > 在编

社会兼职

[1] 2021.9-2022.12
2021级核科学技术学院班主任

团队成员
团队名称:受控热核聚变先进运行模式的实验与模拟

团队介绍:团队主要由52系老师:刘子奚、刘健、肖建元、龙飞飞组成,依托中国科学技术大学反场箍缩磁约束聚变装置KTX和等离子体物理研究所全超导托卡马克装置EAST装置,开展适用于未来受控热核聚变堆的先进运行模式的实验验证与模拟预测,即含内部输运垒并且边界稳定的模式。

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