等电子法测量小能量激光打靶等离子体电子温度

以低Z的CHO薄膜作为样品靶，在星光激光装置上以小能量激光辐照样品靶产生温度较低的等离子体，采用每毫米2400线的平焦场光栅谱仪测量等离子体发射的碳和氧离子发射谱线强度比，并与理论计算相应线强比较，获得了电子温度，建立了等电子法测量较低温度(100eV左右)等离子体电子温度的诊断技术. 关键词： 电子温度 激光等离子体 等电子x射线谱法     

高剥离态离子谱学研究

利用“星光”Ⅰ激光装置，聚焦激光束于真空室内平面箔靶，产生高离化态等离子体，分别用四个不同晶格间距的平晶摄谱仪和１ｍ掠入射光栅谱仪测量了２２Ｔｉ、２６Ｆｅ、２８Ｎｉ、２９Ｃｕ、３０Ｚｎ、３２Ｇｅ等中Ｚ元素及７２Ｈｆ、７３Ｔａ、７４Ｗ、７５Ｒｅ等高Ｚ元素的高离化态离子发射谱，其波长为３．６－３００分别用组态相互作用的Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ－Ｒｅｌａｔｖｉｓｔｉｃ（ＨＦＲ）方法和多组态的Ｄｉｒａｃ－     

类镍离子（HfXL Ⅴ—ReXLⅧ）能级和振子强度的理论计算

利用多组态Ｈａｒｔｒｅｅ—Ｆｏｃｋ—Ｒｅｌａｔｉｖｉｓｔｉｃ（ＨＦＲ）理论系统地从头计算了类镍离子（ＨｏＬⅤ－ＲｅＸＬⅧ）的能级、电偶极跃迁波长和振子强度。计算结果与实验符合得较好，为我们的高Ｚ元素激光等离子体光谱实验分析提供了重要依据。     

拍瓦激光与铜靶作用产生光核中子的数值模拟研究

激光驱动中子源由于中子通量高、短脉冲等特点受到广泛关注。通过辐射流体动力学、粒子动力学和蒙特卡罗三种数值模拟程序的组合使用,对超短强激光与铜靶作用产生光核中子进行了全物理过程模拟。首先使用辐射流体动力学程序获得激光预脉冲产生的预等离子体密度分布,然后将预等离子体输入粒子动力学程序获得超短强激光主脉冲产生的超热电子信息,最后将超热电子输入蒙特卡罗程序得到光核中子。模拟获得了光核中子的产额、能谱和角分布信息,发现采用强度1022 W/cm2激光、直径和厚度均为4 cm的Cu圆柱靶,可以获得产额为1.2108/J的光核中子。     

首次全束组六通柱腔内爆物理实验

六通黑腔是我国独立自主设计的新型激光惯性约束聚变驱动腔型。在大型激光装置上采用全束组注入方式, 首次获得了新型六通黑腔10~20倍收缩比综合内爆完整配套实验数据, 实现最高YOC_2D (实验产额/二维模拟产额) 达80.4%的综合内爆性能。     

高剥离态离子谱学研究

利用“星光”Ⅰ激光装置,聚焦激光束于真空室内平面箔靶,产生高离化态等离子体,分别用四个不同晶格间距的平晶摄谱仪和１ｍ掠入射光栅谱仪测量了＿（２２）Ｔｉ、＿（２６）Ｆｅ、＿（２８）Ｎｉ、＿（２９）Ｃｕ、＿（３０）Ｚｎ、＿（３２）Ｇｅ等中Ｚ元素及＿（７２）Ｈｆ、＿（７３）Ｔａ、＿（７４）Ｗ、＿（７５）Ｒｅ等高Ｚ元素的高离化态离子发射谱,其波长为３．６～３００Ａ分别用组态相互作用的Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ－Ｒｅｌａｔｉｖｉｓｔｉｃ（ＨＦＲ）方法和多组态的Ｄｉｒａｃ－Ｆｏｃｋ方法分析辨认发射谱中的线跃迁,用自旋轨道劈裂的未分辨跃迁组理论分析发射谱中的带结构,归类了六个中Ｚ元素类钠直至类氦离子的数百条跃迁线,以及四个高Ｚ元素的类钻、类镍、类铜直至类锗离子的线跃迁和跃迁带． The soft X-ray emission spectra from very highly stripped ions of the medium Z elements of_(22)T,_(26)Fe,_(28)Ni,_(29)Cu,_(30)Zn and_(32)Ge, and the high-Z elements of_(72)Hf,_(73)Ta,_(74)Wand_(75)Re have been observed in laser-produced plasmas generated by focusing a Nd-glasslaser beam onto the surface of the plane solid targets at the "Xing Guang" laser facility. Thespectra in the range of 3. 6-300A were recorded by using four flat crystal spectrographyswith different 2d spacting...     

L—shell absorption measurement and simulation of x—ray—heated constrained material

Using the newly-designed multi-layered target, we obtain a homogeneous Al sample plasma at high density, low electron temperature, and in near local thermodynamic equilibrium. L-shell resonance absorption lines of Li-like and Be-like ions, as well as satellites are clearly observed. Transition arrays such as 2s－3p, 2s²－2s3p and 2s2p－2p3p are identified. We present the calculation method based on the unresolved transition array model, and we compare the measured transmission spectrum with the calculated results. The electron temperature of the constrained sample plasma is determined to be 34eV with a variation of ±2eV.     

表面增强拉曼光谱技术检测新型冠状病毒刺突蛋白

开发具有高灵敏度、高准确性的新型冠状病毒(SARS-CoV-2)快速检测技术对疫情防控具有重要作用。本文利用表面增强拉曼光谱(SERS)技术对人体唾液中的痕量SARS-CoV-2病毒刺突蛋白(S蛋白)进行了检测。结果表明,含S蛋白的唾液样本与原始唾液样本的拉曼光谱具有显著区别,含S蛋白的唾液样本谱图中可清晰观察到属于S蛋白的拉曼谱线。该结果为后续SERS技术在SARS-CoV-2病毒快速检测方面的应用奠定了坚实基础。     

惯性约束聚变X射线晶体衍射研究及最新进展

介绍了惯性约束聚变研究中X射线线谱诊断与各物理量之间关系，并对X射线晶体谱仪诊断方式及诊断原理进行了简要说明。针对不同类型诊断，介绍了常用不同类型衍射晶体的作用与原理。此外，介绍了最近开展的一种新型变锥面弯晶X射线诊断方法研究，此方法拥有高集光效率的同时，保证了后端接收装置的精巧耦合，减小了像差。以变锥面弯晶衍射特性研究为出发点，开发了一个X射线任意面型晶体衍射追迹仿真软件X-Chase，并以国内某大型激光装置类H、类He线的变锥面晶体诊断为例进行了计算演示，数值模拟结果显示了变锥面晶体具有很好的聚焦效果。     

利用轫致辐射谱回推超热电子温度

超短超强激光打靶产生的超热电子与固体靶相互作用时会产生轫致辐射X射线。利用蒙特卡罗方法,对电子在固体靶中传输产生的轫致辐射X射线进行了模拟。1 MeV电子束与固体靶作用产生的轫致辐射谱模拟结果表明,轫致辐射谱高能段斜率受靶厚度及靶材料的影响不明显。麦克斯韦分布的电子束及单能电子束与30 m铜靶作用的模拟结果显示,两种电子源产生的轫致辐射谱在电子束能量或温度较高时基本一致。给出了一种利用轫致辐射谱斜率反推超热电子温度的定标方法。模拟了不同温度下超热电子产生的轫致辐射光子的能量角分布及光子数角分布,结果显示辐射光子能量通量和光子数随着电子温度的提高越来越向前倾,并给出了另外一种由轫致辐射能量角分布反推超热电子温度的定标关系。