激光直接驱动内爆DT燃料面密度诊断

在神光Ⅱ基频光直接驱动内爆实验中,利用CR39径迹探测器测量了DT靶丸释放出的14MeV中子弹性散射后逃逸出燃料的反冲D核和反冲T核的数量,实现了激光聚变实验中燃料面密度〈ρR〉的诊断.测量结果表明,靶面激光照射均匀度对压缩状态具有一定程度的影响,爆推靶〈ρR〉低于烧蚀靶〈ρR〉一个量级左右,表明烧蚀靶压缩情况比爆推靶好,超热电子预热严重影响压缩 关键词： 惯性约束聚变 等离子体诊断 燃料面密度 CR39     

激光辐照固体靶产生等离子体反冲研究

提出一种通过诊断等离子体反冲动量来计算激光加载产生冲击压强的方法. 当强激光辐照固体靶表面时, 所产生的高速喷射的等离子体对靶具有反冲作用, 通过诊断等离子体反冲动量的变化可以计算激光辐照固体靶产生的冲击压强变化. 本文利用辐射流体力学软件研究了这种诊断方法, 模拟采用的激光功率密度为5×10¹²-5×10¹³ W/cm², 激光脉宽选取纳秒量级. 模拟结果表明该方法是有效且可行的.     

一套研究重离子—原子碰撞过程中小角度散射的散射粒子—反…

本报导通过测量离子－原子碰撞过程中反冲离子横向动量的方法获得散射角θ≤１０＾－＾４ｒａｄ的单重和多重电离截面，即散射粒子－反冲离子飞行时间谱仪系统。中将介绍建于兰州大学２×１．７ＭＶ串列加速器上的散射粒子－反冲离子飞行间谱仪系统的机械设计，性能参数，数据获取，电子学框图以及利用１ＭｅＶ质子轰击氩气时测量反冲氩离子飞行时间谱的试运行实验及结果。     

Mssbauer效应问题中的一个平均值定理

Mossbauer在研究低温γ共振散射时曾经证明,作为某些晶体的晶格结点的原子核可以无反冲地辐射或吸收γ光子,或者说,反冲可以由晶体整体承担。利用这种过程,他成功地获得了高度灵敏的γ共振散射。 这里所涉及的过程实际上包括两种运动,即由核内核子运动引起的γ辐射(或吸收)和在辐射(或吸收)过程中由动量守恒定律所要求的原子核质心运动。由于晶体的束缚力     

相对论运动学在粒子物理学中的应用(二)

4.弹性散射运动学 在一粒子与另一粒子的碰撞中,若只有动能的交换,粒子内部状态并无改变,则称此过程为弹性碰撞或弹性散射. 设质量为m1,动量为p的相对论性粒子沿x方向射向起始静止、质量为m2的靶粒子.碰撞后,入射粒子偏离x方向发生散射,靶粒子则发生反冲(参见图2).称入射粒子散射后的运动方向与入射方向间的夹角θ1为散射角,并称靶粒子反冲方向与入射方向间的夹角θ2为反冲角.设散射后粒子m1的动能和动量分别为T1和p1,粒子m的动能和动量则分别为T2和p2由能量守恒很容易得出,弹性散射过程中动能守恒.即 T=T1 T2(13)式中T为入射粒子的动能.…     

低能原子簇轰击金属薄膜引起的级联碰撞(Ⅰ) 高能反冲原子

用分子动力学模拟研究能量为1 keV/atom的Au原子簇和0.2keV/atom的Al原子簇轰击金薄膜产生的级联碰撞。分子动力学模拟结果表明,原子簇轰击后,靶原子的反冲能谱加宽。与同样速度的单原子轰击比较,最大反冲能较后者高2—5倍。原子簇轰击后的多次碰撞及运动原子间的碰撞增加了靶原子的反冲能。还用经典力学守恒定律分析了两个碰撞的运动原子间的能量转移。     

低能原子簇轰击金属薄膜引起的级联碰撞(Ⅰ)——高能反冲原子

用分子动力学模拟研究能量为1keV/atom的Au原子簇和0.2keV/atom的Al原子簇轰击金薄膜产生的级联碰撞。分子动力学模拟结果表明,原子簇轰击后,靶原子的反冲能谱加宽。与同样速度的单原子轰击比较,最大反冲能较后者高2—5倍。原子簇轰击后的多次碰撞及运动原子间的碰撞增加了靶原子的反冲能。还用经典力学守恒定律分析了两个碰撞的运动原子间的能量转移。 关键词：     

离子原子碰撞过程中反冲离子飞行时间谱的蒙特卡罗模拟研究

基于蒙特卡罗方法,建立了程序模拟离子与原子碰撞中的反冲离子飞行时间谱.模拟入射离子束的空间密度分布,原子束密度的空间分布,靶原子的初速度分布, 根据反应几率产生不同电荷态反冲离子,并求出反冲离子飞行时间后,对每次模拟事件根据飞行时间进行累计,就得到反冲离子的飞行时间谱.模拟结果与实验(Ar12+-Ar) 测量到的TOF谱进行了分析比较,并进行了定性讨论     

高离化态S^q＋与H2碰撞中H2^r＋的库仑爆炸及解离过程研究

采用位置灵敏探测器和散射离子-反冲离子飞行时间技术测量了900keV的S^q H2碰撞产生的H^ 碎片的能量分布，实验表明部分H2^r 发生解离。基于蒙特卡罗方法，建立了程序模拟离子与分子碰撞中的反冲离子飞行时间谱。模拟结果与实验(S^2 H2，S^2 He)测量到的TOF谱进行了分析比较，并进行了定性讨论。     

低能中子在锆中产生的辐照损伤的计算机模拟研究

以GEANT4为基础采用蒙特卡罗方法对能量为1 MeV的中子在锆 材料中的输运过程进行了模拟分析. 首先计算得出: 反冲核的能量主要分布在1 keV和15 keV之间, 中子和靶核发生两次弹性碰撞的平均空间距离为29.47 mm. 由于中子和靶核在发生连续两次弹性碰撞过程中产生的两个反冲核能量较低, 它们的空间距离又比较大, 由此可以推测出: 由初级离位原子产生的后续级联碰撞可以看做是一系列独立的子级联碰撞过程, 同时也计算了中子在靶材的不同深度区域内产生的反冲核数目和平均能量. 其次, 利用蒙卡方法计算得到的结果, 采用分子动力学方法, 分别计算了五种不同能量下的初级离位原子产生的级联碰撞情况, 给出了初级离位原子的能量与其产生的次级离位原子数目之间的关系以 及不同能量下的初级离位原子产生的损伤区域范围等情况, 通过蒙特卡罗方法和分子动力学方法的结合, 给出了能量为1 MeV的中子在锆材料中产生的初级辐照损伤分布图像. 关键词： 辐照损伤 级联碰撞 蒙特卡洛模拟 分子动力学     

一套研究重离子—原子碰撞过程中小角度散射的散射粒子—反冲离子飞行时间谱仪系统

本文报导通过测量离子—原子碰撞过程中反冲离子横向动量的方法获得散射角θ≤10~(-4)rad的单重和多重电离截面,即散射粒子—反冲离子飞行时间谱仪系统。文中将介绍建于兰州大学2×1.7MV串列加速器上的散射粒子—反冲离子飞行时间谱仪系统的机械设计,性能参数,数据获取,电子学框图以及利用1MeV质子轰击氩气时测量反冲氩离子飞行时间谱的试运行实验及结果。     

质子和中子在硅中位移损伤等效性计算

基于蒙特卡罗软件Geant4,探讨质子与硅的库仑散射和核反应及中子与硅的核反应产生反冲原子沉积非电离能量的过程,建立质子和中子在硅中的非电离能量阻止本领计算方法。在此方法中,描述了原子间库仑散射的物理过程,模拟带电粒子与晶格原子之间的屏蔽库仑散射。计算得到不同能量质子和中子在硅中因库仑散射和核反应产生反冲原子的非电离能量沉积及阻止本领的等效性,计算结果与中子ASTM标准及文献计算得到的质子数据符合很好。     

高分辨的弹性反冲探测分析技术

在中国原子能科学研究院HI－13串列加速器上建立了一套高分辨的弹性反冲探测分析技术,用高质量的127I重离子束轰击薄膜或块材靶样品,利用Q3D磁谱仪及其焦面探测器和纵向型双向型双电离室ΔE－E望远镜探测器两套探测系统,在前角区测量了靶中各种元素的反冲能谱,利用卢瑟福散射截离子在靶材料中的阻止本领,将能谱转换成元素的深度分布,利用Q3D磁谱仪系统,对C和H等轻元素的分析得到纳米级的深度分频谱,用ΔE－E望远镜探测器可同时得到靶材料上从轻至中重各种元素的深度分布,其深度分辨率达0－30nm。     

中子复合靶室系统的研究

根据脉冲裂变中子测量对探测系统中子灵敏度的要求，改变了传统的中子靶室探测系统的设计模式，采取最优设计方案，设计了反冲法和裂变法结合的复合靶室装置，建立了两种测量靶室组合成为靶室主体长度仅为1．1m而且需要静态真空系统的中子复合靶室装置。测量靶室系统由“靶室主体、靶室支管、辐射体和PIN电流型探测器”组成，反冲法使用的辐射体是聚乙烯薄膜(CH2)，裂变法使用的辐射体是^235U辐射体。     

6Li与核弹性散射的微观光学势

从基本的Dirac-Brueckner-Hartree-Fock微观理论出发,得到同时包含实部和虚部的核子-核散射的微观光学势,并利用折叠模型直接获得了核一核散射参数无关的整体微观光学势.考虑到核.核散射去弹过程高级项的贡献和6Li的碎裂效应,在微观光学势的实部和虚部中引入了修正因子NR,N1.系统研究了入射粒子6Li与靶核12C,28Si,40Ca,58Ni,90Zr和208Pb散射的微观光学势,计算中虚部增强因子取N1≈3.0,而实部修正因子NR对于给定的碰撞系统几乎是一个常数.理论很好地再现了所有被研究靶核和入射能量的弹性散射实验数据.参数无关的微观理论对核.核散射,尤其是对不稳定核.核系统反应的描述是有价值的.     

中子半影成像的散射中子对点扩展函数的影响

基于ICF中子半影成像分辨力的要求,利用蒙特卡罗方法,模拟了4种系统模型的点扩展函数,分析半影孔装置、靶室和中子束流通道的钢管、高密度内爆靶丸的散射中子对点扩展函数的影响;模拟了平面中子源在4种模型中的半影成像,并用维纳滤波方法重建,分析了散射中子对中子半影成像诊断的影响。模拟结果表明:半影孔装置、靶室等的散射中子不会造成点扩展函数的变形,仅仅增加本底,对诊断的影响可以忽略;高密度内爆靶丸的散射中子会造成点扩展函数的平滑,但对诊断的影响有限。     

康普顿γ光源SLEGS对长寿命裂变产物126Sn的嬗变潜力

结合激光康普顿散射模拟程序4D-MCLCSS和Geant4软件包, 模拟上海激光电子γ源(SLEGS)的γ光产生及其对长寿命裂变产物¹²⁶Sn的光核嬗变过程, 研究嬗变率与嬗变靶几何参数的依赖关系, 并初步诊断基于SLEGS的光核嬗变产物分布, 获得¹²⁶Sn嬗变靶的最佳靶厚和半径分别为16cm和0.4cm, 对应的嬗变率为1.89×10⁶/s。研究结果表明:基于SLEGS的光核嬗变率比强激光驱动的轫致辐射法要高2倍, 而且升级潜力巨大。     

高离化态Sq+与H2碰撞中Hr2+的库仑爆炸及解离过程研究

采用位置灵敏探测器和散射离子-反冲离子飞行时间技术测量了900?keV的Sq++H2碰撞产生的H+碎片的能量分布,实验表明部分Hr+2发生解离.基于蒙特卡罗方法,建立了程序模拟离子与分子碰撞中的反冲离子飞行时间谱.模拟结果与实验(S2++H2,S2++He)测量到的TOF谱进行了分析比较,并进行了定性讨论.     

α的结构对高能α-核碰撞的影响

在Glauber理论基础上,采用刚性炮弹近似, 计算了高能α+α,α+Ca⁴⁰弹性散射微分截面. 讨论了α核单粒子密度不同分布对散射的影响. 计算结果表明: 炮弹核内的关联对散射的影响和以这种关联核作靶对散射的影响一样重要.     

46MeV/A 12C和93Nb相互作用中线性动量转移

使用离线γ能谱法测定了46MeV/A ¹²C离子和⁹³Nb相互作用中厚靳反冲射程,得到了最大线性动量转移和平均线性动量转移,和已有工作比较后指出,相应于中心碰撞的最大线性动量转移在轻靶和中重靶范围内与靶质量无关,但显低于与²³⁸U碰撞的线性动量转移.平均线性动量转移显示了与弹核和靶核不对称性的强烈依赖关系.