X射线激光研究的进展概述

Ｘ射线激光是目前激光物理与等离子体物理中的一个重要研究领域，文章介绍了Ｘ射线激光的基本物理概念，最新研究动态，目前存在的问题和困难以及Ｘ射线激光研究和应用的发展趋势。     

X射线激光与物理学对高新技术发展的决定性作用

物理学是现代高新技术的基础．最近基础科学研究的几个新热点可能是：量子点、原子激光、态的叠加和加密与混沌．作为应用基础研究的Ｘ射线激光，它的理论基础是爱因斯坦的自发辐射和受激辐射理论．文章回顾了自１９８４年在实验室演示成功以来Ｘ射线激光研究的多方面进展和对相关的高新科学技术的推动．     

激光产生等离子体辐射X射线特性研究

本文报导激光等离子体辐射Ｘ射线的测量方法和结果。在“星光”装置上,用１．６μｍ激光辐照Ｎａ／Ｆ和铜靶。用平晶谱仪测量等离子体辐射Ｘ射线绝对强度,并研究了辐射Ｘ射线强度与入射激光功率密度的关系,测量了靶前后辐射强度之比,为光电离机制的Ｘ光激光研究提供了较重要的数据。     

软X射线晶体谱仪

描述了用于激光等离子体软Ｘ射线光谱学研究长波晶体谱仪。用具有大晶格常数的晶体，极薄的滤片和对软Ｘ射线灵敏的底片，获得了波长达５．８ｎｍ的激光等离子体软件Ｘ射线光谱。同时还给出了实验测定了谱仪光谱分辨率。     

实现水窗波段X射线激光的途径

研究了类氢、类氦、类锂和类钠离子等四种实现复合机制Ｘ射线激光的方案，对可能实现水窗波段Ｘ射线激光的几种方案比较，分析了其各种的优缺点，并讨论了可能的具体实验方法。     

新型软X-射线透射光栅光谱仪的研制

研制了一种新型的由带前置轮胎镜成像系统、高密度透射光栅和软Ｘ光ＣＣＤ相机等组成的软Ｘ射线光谱仪,摄谱范围为０．５－１．５ｎｍ,光谱分辩为为０．０５ｎｍ。光谱仪没有像散,实现了点对点成像。由于其高效率激光系统产生的等离子体Ｘ光谱,特别适合于超短飞秒强激光脉冲产生的等离子体的研究。     

非同轴双束激光产生的等离子体辐射

采用非同轴双束激光，可得到时空差可控的二束不同性质的等离子体，实现在绝对同等条件下研究多束等离子体辐射的空间非均匀性和等离子体喷射对线加宽的影响。实验结果显示出在最简单的实验装置上实现等离子体强Ｘ射线泵浦Ｘ射线激光方案的可能性。     

无碎屑激光等离子体软X射线源的研究及应用前景

分析了常规金属靶激光等离子体源产生固体碎屑的原因及其对软Ｘ射线光学元件的危害，介绍了近年来发展起来的无碎屑激光等离子体软Ｘ射线源，归纳了无碎屑激光等离子体软Ｘ射线源的几种形式和特点，并且描述了这种新型光源在软Ｘ射线显微术及光刻术中的应用．     

低泵浦能X射线激光实验观测

采用减小焦线宽度，以使低能泵浦功率密度达到适当值的方法，在“星光”装置上开展了碰撞激发机制Ｘ射线激光实验。在泵浦能量约１３０～１８０Ｊ，焦线宽约８０μｍ，靶面功率密度约１０ＴＷ／ｃｍ￣２条件下，观察到了类Ｎｅ锗２３．２ｎｍ，２３．６ｎｍ，２８．６ｎｍ三条激光线。对有可能实现单色Ｘ射线激光的元素Ｚｎ，仅观察到类Ｎｅ锌２６．２ｎｍ，２６．７ｎｍ两条激光线。     

飞秒和纳秒激光脉冲作用下等离子体X射线辐射特性

对飞秒和纳秒激光作用下的Ａｌ和Ｃｕ等离子体的Ｘ射线辐射进行了测量、分析和比较．实验结果表明在飞秒激光脉冲下等离子体Ｘ射线峰值向短波方向移动．同时Ａｌ等离子体的的电离阶数和温度在飞秒下比纳秒高．     

X射线激光全息的可见光再现

Ｘ射线激光全息是Ｘ射线激光一个非常重要的应用。本文模拟了Ｇａｂｏｒ全息的记录和再现过程，分析了Ｇａｂｏｒ全息和无透镜傅立叶变换全息用可见光再现过程中再现象的放大率、象差等对再现象的影响，提出了减小象差和获得高分辨再现象的方法，认为无透镜傅立叶变换全息是当前Ｘ射线激光全息的重要记录方式。     

桌上毛细管放电软X射线激光器

桌上毛细管放电软Ｘ射线激光器１９８４年，美国利弗莫尔国家实验室（ＬＬＮＬ）和普林斯顿（Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ）大学的科学家们首次观测到了软Ｘ射线的放大输出［１，２］，Ｘ射线激光的研究进入了新阶段．但是，由于利弗莫尔国家实验室和普林斯顿大学实验室所用的设备...     

X射线激光器——新兴的短波长相干光源

Ｘ射线激光器是运行在电磁辐射波谱中Ｘ射线波段的短波长相干光源，通常，Ｘ射线激光器都采用高功率激光器作为泵浦源，强激光与靶相互使用形成的高温等离子体作为工作介质，并采用单程（或双程）行波放大的运行方式，近１０年来，Ｘ射线激光器的研制工作取得了重大进展，并开始了Ｘ射线激光应用的初步研究，现在正朝着提供高亮度，有较好相干性并且价格便宜的小型短波长Ｘ光光源的目标努力。     

等离子体波导中的复合X射线激光

短脉冲强激光和气体靶相互作用可产生等离子体波导。利用自相似模型，得到了等离子体波导中等离子体参数的时空演化。利用自编制的程序，以类Ｈｅ氮为例，研究了在这种等离子体波导中，产生复合机制Ｘ射线激光的过程。研究表明，在等离子体波导中有可能产生复合机制Ｘ射线激光，从而有可能利用等离子波导获得大ＧＬ值的复合机制Ｘ射线激光     

用光线矩阵元描述X射线激光输出特性

采用矩阵光学方法，研究了串接多靶，弯曲靶加反射镜“双程放大”Ｘ射线激光输出特性，给出了发散角普遍公式，分析了电子密度梯度分布，反射镜角失调对Ｘ射线激光输出场分布的影响，所得结果与已有实验符合较好，最后，对如何从靶，Ｘ光学元件空间排布来实现衍射极限的输出发散角提出了新的设想，作了半定量的探讨。     

X射线激光理论研究进展

本文介绍了十几年来国际上以等离子体作为增益介质的Ｘ射线激光理论的研究动态、最新结果、存在问题及今后发展趋势．     

X射线激光全息的理论研究

在对实验室Ｘ射线激光空间相干性理论研究的基础上，提出了Ｘ射线激光全息的一种可行的原理性光路设计，对无透镜产叶变换全息的记录和再现过程进行了理论模拟。     

以等离子体作为增益介质的X射线激光器研究进展

本文介绍了十几年来世界各国在以等离子体作为增益介质的Ｘ射线激光方面的研究动态、最新结果、存在问题及今后的发展趋势．     

小能量0.35μm激光—X射线转换研究

以小能量０．３５μｍ激光（＜１００Ｊ）辐照盘靶（Φ６００μｍ×４μｍ），用软Ｘ射线平响应探测器测量Ｘ射线角分布（ｄＥ／ｄΩ）和Ｘ射线转换效率（ηｘ）。ｄＥ／ｄΩ＝ａ＋ｂｃｏｓθ，与角无关。ηｘ随激光入射角增加而下降。按金盘、多层膜（０．１１μｍ）金盘和ＣＨ膜（０．４μｍ）金盘顺序，ηｘ依次下降。     

腔靶超热电子产生硬X射线的理论模拟

利用计算得到的原子数据参数，定量地计算了强激光与金腔靶相互作用时，其超热电子产生的硬Ｘ射线的角分布、空间分布、硬Ｘ射线转换效率等参量．为进一步诊断腔靶内超热电子的状况提供了必要的理论依据．