Physics professor Matthew Stoneking poses for a photo with research equipment in his lab in Youngchild Hall.

物理学教授马修·斯通金(Matthew Stoneking)支持劳伦斯非中性环面II (LNT II),这是他正在扬柴尔德大厅进行的研究中使用的。(丹尼·达米亚尼摄)

劳伦斯大学物理学教授马修·斯通金(Matthew Stoneking)获得了美国国家科学基金会(National Science Foundation)六位数的资助,这笔资金将使他能够扩大他在非中性等离子体热平衡方面的研究。

这项为期三年、总额为431,200美元的资助将用于资助一名全职博士后研究助理,为期两年,为劳伦斯大学的学生提供实习支持,为在Youngchild Hall建立一个新实验提供设备和实验室用品,以及为与合作者合作提供旅行支持他在德国马克斯普朗克等离子体物理研究所工作。

斯通金说:“获得资助真的令人满意,因为这是一个竞争的过程,这意味着我的工作得到了该领域同行的积极评价。”他是一名实验等离子体物理学家,自1997年以来一直在劳伦斯大学任教。”我参加过几次NSF的提案审查过程,我知道它是什么样的,也知道提案会受到什么样的审查,也知道资助这些项目的资金有限。令人欣慰的是,我们可以为劳伦斯大学带来一些资金,为学生提供研究经验,并让我继续为我的专业研究领域做出积极贡献。”

斯托金8月份的大部分时间都在德国的马克斯·普朗克研究所(Max Planck Institute)度过,他最近的大部分职业生涯都致力于研究非中性等离子体的物理学以及它们是如何热平衡的。

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想想放在桌子上的一杯热咖啡,最终会达到和办公室空气一样的温度——这就是热平衡的过程,斯通金说。实验室的等离子体电离气体或导电气体通常比容器要热得多,容器通常是一个有磁场的真空室,它们被限制在里面。在几乎赢博体育的等离子体实验中,温度差异都是不稳定的一个来源,它会导致等离子体在热平衡过程中流失到容器壁上。非中性等离子体是不寻常的,因为在特殊情况下,它们可以被很好地限制在与其周围环境相同的温度下。

Stoneking的项目旨在最新体育赛事资讯、实时赔率分析及在线投注平台探索是否可以在更复杂的磁阱中实现这种良好的约束状态。这将有助于理解导致热平衡的基本物理学,并允许科学家创造其他有趣的等离子体,如物质-反物质等离子体。

斯通金说:“理论家告诉我们,如果我们能使带负电和带正电的粒子质量相同,我们就有可能制造出一种非常安静、约束良好的等离子体,它不会表现出这些疯狂的不稳定性。”“我们的目标是测试这种预测以及与这种系统相关的预测。”

斯通金已经在Youngchild Hall和德国的实验室深入参与了这项研究。该项目于2012年在德国启动,斯通金于2015年加入该研究团队。

这项新的实验将在国家科学基金会的资助下在劳伦斯校区进行。除了所需的设备外,这笔资金还将允许两名劳伦斯大学的学生在接下来的三个夏天分别在实验室工作。

这些学生将在研究中获得实践经验,可能有机会加入德国马克斯普朗克研究所的斯通金,并将有机会在物理学会议上展示他们的工作。

斯通金说:“这对那些有志于继续攻读物理或工程研究生的学生来说是至关重要的准备。”“有一些研究经验是关键。”

他说,在接下来的两年里,有一名全职博士后研究助理加入劳伦斯大学的团队也很重要。它将提高项目的生产力,并将为实习生提供额外的指导。

斯通金说:“我们会有更多的活动,学生们会意识到并能够参与进来。”“在这里有一个刚刚从研究生院毕业的物理学博士,这将带来很多能量和热情。”

斯通金,他拥有学士学位卡尔顿学院和威斯康星大学麦迪逊分校的物理学博士学位,他现在是劳伦斯物理系的主任,长期以来,为学生创造研究机会一直是该校的首要任务。这只会增加这些努力。

他说:“我们系在把毕业生送到高质量的研究生项目上取得了很大的成功。”“我认为他们有竞争力的部分原因是他们能够展示出认真的研究经验。我们的一些学生将和我们中的一个人一起做研究,但他们中的一些人将通过另一个nsf资助的本科生研究项目在其他地方获得研究经验。我们会积极地和他们讨论,鼓励他们考虑这些选择。我们确保为他们提供课堂教学和专业指导,让他们知道这是否是他们想要做的事情。”