采用蒙特卡罗方法计算了低温下C,Si,Ar,Au和U等多种重粒子在等物质的量氘氚等离子体密度1000 g/cm3、热斑直径50 μm中的电子能量损失，不同点火形式下入射能量和作用时间,以及燃料约束时间为20 ps条件下的束流强度。通过对数据的分析研究了这些重粒子辐照实现氘、氚燃料快点火的可能性。结果表明，重粒子束流加热等离子体实现快点火理论上可行，而且有一定的优势；较重的离子加热聚变等离子体的效果更好。重粒子束流加热等离子体到聚变温度需要的束流强度在MA左右；单个粒子的能量在GeV以上；相互作用时间为ps以下。

为了能够更有效地调节和产生表面等离子体激元(Surface Plasmon Polaritons, SPPs)的激射, 设计了一种光栅耦合的可集成SPPs激射装置, 利用电子束激发和光栅耦合方式实现了SPPs在无源金属层中的传播和激射。分析了该装置SPPs传播的波矢特性, 通过某一条件下激射条件和光照波长的分析得出了结构的一般特性。结果表明: 基于光栅耦合结构的装置产生的SPPs激射具有显著的强局域特性, 通过控制注入电子束强度可有效调节SPPs的激射, 该装置可在光照波长710 nm左右的可见光范围实现有效的SPPs传播。该装置的研制对于构建等离子体单元电路, 探测纳米线结构和纳米级飞秒光学场极有意义。

将激光诱导击穿光谱技术应用于钢铁检测,研究了不同金相组织对激光诱导钢铁等离子体特性的影响。选用45#钢,通过热处理,分别得到珠光体+铁素体、贝氏体和马氏体3种不同金相组织的钢铁样品。分析了不同激光脉冲能量下,3种不同金相组织的等离子体温度、电子密度和元素特征谱线强度的变化规律。实验结果表明,不同金相组织钢铁的等离子体温度、电子密度和元素特征谱线强度随脉冲能量的变化趋势基本一致。相同实验条件下,珠光体+铁素体组织的等离子体温度、电子密度和元素谱线强度均较大,贝氏体组织次之,马氏体组织最小。

通过对射频(RF)放电电压电流以及其相位角的精确测定，结合射频放电的物理模型与等效电路，对金属铜和金电极He气中的射频放电进行实验研究，得出射频放电溅射型铜和金离子等离子体电阻、容抗、鞘层厚度与电流密度的关系；在Goydak模型的基础上计算出电子密度，得出电子密度与气体压强、放电电流密度之间的实验曲线，并对两电极进行了比较。