新型无油、小体积微球高压充氘氚系统的研制

根据国内激光惯性约束聚变研究对氘氚微球靶的更高要求，新研制了一套能制备15．0MPa氘氚玻璃微球靶系统，结构见图1。     

超高压氦增压系统研制

主要介绍了超高压氦增压系统的工作原理、设计原则和加工方法,讨论了各功能部件的选择与高压密封设计,同时指出了在使用超高压氦增压系统时应当注意的问题。在系统建成后,通过手动、自动控制分步增压和保压实现了最高300 MPa的超高压氦气输出,相应的高压漏率达到(3.5～5.0)×10-7Pa.m3/s。对系统主要性能参数进行了考核,并将其与3种同类增压装置的相应参数进行了比较,结果表明该系统设计合理、性能优越并且安全可靠。该系统将主要应用于惯性约束微球靶充氘氚系统的各项性能测试。     

Wave growth rate in a cylindrical metal waveguide with ion-channel guiding of a relativistic electron beam

This paper addresses the formulae and numerical issues related to the possibility that fast wave may be grown when a relativistic electron beam through an ion channel in a cylindrical metal waveguide.To derive the dispersion equations of the beam-wave interaction,it solves relativistic Lorentz equation and Maxwell’s equations for appropriate boundary conditions.It has been found in this waveguide structure that the TM 0m modes are the rational operating modes of coupling between the electromagnetic modes and the betatron modes.The interaction of the dispersion curves of the electromagnetic TM 0m modes and the upper betatron modes is studied.The growth rates of the wave are obtained,and the effects of the beam radius,the beam energy,the plasma frequency,and the beam plasma frequency on the wave growth rate are numerically calculated and discussed.     

玻璃微球内氘结晶行为研究

为研制出满足惯性约束聚变(ICF)实验的氘氚(DT)冷冻靶, 需要控制DT结晶生长过程, 实现DT单晶生长, 由此减少影响冰层均匀化及聚变实验的晶体缺陷. 本文运用晶体生长形态动力学理论建立了密排六方晶体(hcp)单晶生长模型, 实验中通过对靶室进行± 3 mK精确控温, 采用可见光背光成像技术在线表征了低温下玻璃微球内氘(D₂)的结晶生长过程, 结果表明: 在20–100 Pa低温氦气导热环境下, 通过缓慢降温可显著降低氘晶体生长过程中形成的缺陷; 当降温速率达到2 mK/min时, 观测到了氘燃料的两种单晶生长过程, 实验具有可重复性; 建立的hcp单晶生长理论模型与实验结果符合, 并与美国利弗莫尔国家实验室(LLNL)的DT单晶生长过程进行了对比, 提出了冷冻靶内D₂/DT燃料的单晶生长方法.     

金属镱高压吸氘性能研究

大部分稀土金属与氢反应 ,都能很容易地生成三氢化物。但镱和铕却是例外 ,镱在氘压力小于 1 .0 3× 1 0 5Ｐａ时只生成二氘化物。文献报道金属镱在氢压力约为 2 .0ＭＰａ时生成ＹｂＨ2 .58,2 0 0～30 0℃等温线平台区从约ＹｂＨ2 扩展到接近ＹｂＨ2 .5,表明有两种不同的氢化物物相存在。基于ｖａｎ’ｔＨｏｆｆ计算得到ＹｂＨ2 .5(至二氢化物 )离解热约为 1 3.8ｋＪ/ｍｏｌＨ2 。对于在压力大于 0 .1ＭＰａ条件下获得的高含氢量氢化镱 ,Ｈａｒｄｃａｓｔｌｅ报道有一个ａ为 5 .1 92 的ｆｃｃ相与低氢含量的氢化物相共存[1 ] ,两个物相的存…     

全方位教学改革培养学生的科学素质

本文阐述了作者对大学物理学整个教学周期的设计,主要包括教学方法和考试方式两方面的教学改革.采用了灵活多样的教学方法和多元化的考试方式.充分运用自编《大学物理学习指导书》,采用配套的教学方法引导学生认识和掌握学习规律,激发学生主动学习的积极性,同时利用考试对教学的服务功能,实现考核方式的多元化,持续地监督并检测学生的学习进展情况,逐步培养学生科学的思维方法和科学素质,增强学生的就业竞争能力.     

辉光放电聚合物薄膜的红外性质研究

为了实现惯性约束聚变 (ICF)点火,需要制备出均匀的高密度燃料靶。对于氘氘 (DD) 冰层,红外均化技术可用于改善其内表面粗糙度。本文利用红外光谱仪和红外显微镜研究了辉光放电聚合物(GDP)薄膜和靶球的红外吸收性质,得到了GDP薄膜材料特定波长处的红外吸收系数。通过比较薄膜材料和靶球的红外吸收,证实了热处理可以降低GDP材料中的氧化位点,从而抑制羟基(—OH)峰的形成,优化DD冰层的红外均化效果。利用所得实验数据对DD均化实验中红外均化积分球所需要的红外功率和国家点火装置(national ignition facility, NIF)标准靶的红外透射率进行了估算,计算结果对DD冰红外均化实验具有重要指导作用。