双锥对撞点火机制2020年冬季实验中的瑞利-泰勒不稳定性分析

直接驱动激光聚变通过整形后的纳秒脉冲激光辐照氘氚(DT)球壳靶,经球对称压缩加速后,在中心转滞获得高温等离子体热斑,实现聚变点火.在球壳靶受到压缩和加速过程中等离子体界面的流体力学不稳定性,特别是瑞利-泰勒不稳定性的增长有可能会对压缩壳层造成破坏,导致点火的失败.本文通过理论解析和数值模拟,对基于Zhang等提出的双锥对撞点火方案(2020 Philos.Trans.A Math.Phys.Eng.Sci.378 20200015)在2020年冬季实验条件下的流体力学不稳定性增长进行了分析.结果显示理论模型与一维数值模拟中对整体压缩和加速过程的描述基本一致,在当前的近等熵波形下金锥中的壳层靶实现了低熵压缩,同时瑞利-泰勒不稳定性增长导致的最危险时刻扰动振幅和壳层厚度比可以达到约0.25,壳层依然处于安全状态,但当初始壳层表面扰动均方根振幅大于22 nm时,则可能出现壳层的破裂.因此,未来实验中的靶设计与驱动激光脉冲波形设计中可以通过增加靶壳层厚度、提高预脉冲强度、减小靶表面的粗糙度和提高激光辐照的匀滑度等方式来抑制不稳定性增长.     

动态杨氏模量实验的降噪优化设计

对杨氏弹性模量测量仪的关键性组件——杨氏弹性模量测量仪及示波器进行有效改进,从而彻底消除了共振声音相互干扰的问题,并使示波器的使用更方便,易于调节出信号,实验效果非常明显。     

激光诱导空气等离子体的实验研究

本文利用激光诱导等离子体光谱技术(LIPS)测定一个标准大气压强下的空气所含有的元素成分。假设空气全部由氮和氧元素组成,利用自由定标模型获得空气中氮元素和氧元素的含量。由此验证激光诱导等离子体光谱技术进行定量分析的可行性,为其在等离子体定量分析中的应用奠定基础。     

Lucy-Richardson算法用于针孔图像的恢复

计算了X射线针孔成像系统的点扩散函数矩阵，利用Lucy-Richardson算法对模拟和真实的针孔图像进行了较好的恢复，分析了恢复后得到的结果，给出了合理的迭代次数、恢复方法细节和恢复图像的分辨率，并用模拟实验验证了Lucy-Richardson算法对针孔图像进行恢复的可靠性. 关键词： 针孔成像 点扩散函数 Lucy-Richardson算法     

Double Jet Emission of Hot Electrons from a Micro-droplet Spray

Spatial distribution of hot electrons with energies above 50 keV are investigated by an ethanol micro-droplet spray irradiated by linearly and elliptically polarized 150 fs laser pulses at an intensity of 10^18 W/cm^2. Two symmetric hot electron jets with respect to the laser propagation direction are observed in the polarization plane for a     

Characterization of Density Profile of Cylindrical Pulsed Gas Jets

We investigated the characteristics of argon and helium gas jets produced by a cylindrical nozzle under pressures from 1 to 6 MPa using a femtosecond laser interferometry. A radial parabolic distribution and an axial exponential distribution of the gas jet density profiles are identified. The results show that the density increases linearly with the backing press ure.     

强激光与等离子体相互作用中沿靶表面发射的高能超热电子

在强激光与等离子体相互作用研究中，文章作者从实验上首次观测到沿靶面方向发射的高能超热电子束．该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现。数值模拟表明，靶表面电磁场的约束作用是产生这束电子的主要原因。这一结果有助于加深对激光惯性约束聚变快点火实验中的锥靶物理过程的理解，并有潜在的应用前景。     

超短脉冲激光与乙醇微滴相互作用中超热电子的双叶状角分布

测量了聚焦光强为1016W/cm2的超短脉冲激光与乙醇微滴相互作用中产生的能量大于50?keV的超热电子的角分布和电子能谱.观察到的超热电子角分布明显依赖于激光的偏振特性，在与激光偏振平面平行的平面上超热电子相对于激光入射方向呈对称的双叶状分布.超热电子的能谱显示超热电子的最大能量大于750?keV.以上超热电子的角分布可用一个基于共振吸收机制的模型加以解释. 关键词： 超短脉冲激光 超热电子 微滴 共振吸收     

The First-principles Calculations of the Electronic Structures and Optical Properties of Ⅱ-Ⅲ_2-Ⅵ_4(Ⅱ = Zn,Cd; Ⅲ = In; Ⅵ = Se,Te)

The electronic structures and optical properties of II?III2?VI4(II = Zn, Cd; III = In; VI = Se, Te) compounds are studied by the density functional theory(DFT) using the Vienna ab initio simulation package(VASP). Geometrical optimization of the unit cell is in good agreement with the experimental data. Our calculations show that the valence band maximum(VBM) and conduction band minimum(CBM) are located at G resulting in a direct energy gap. The optical properties are analyzed, and the independent second harmonic generation(SHG) coefficients are determined. By an analysis of the band structure, we can get that SHG response of the system can be attributed to the transitions from the bands near the top of valence band that are derived from the Se/Te p states to the unoccupied bands contributed by the p states of In atoms.     

时间分辨电子显微镜的可行性研究

文章从理论上分析了飞秒激光与金属阴极的相互作用过程．将飞秒激光与金属阴极产生的超短电子脉冲作为电子源，提出了一种具有时间分辨能力的电子显微镜(TREM)的概念设计．文章作者详细地研究了这种电子显微镜的可行性，并讨论了超短电子脉冲的传输和控制问题．