微腔内气体抽离的多尺度模拟与分析

基于适用于整个克努森数范围的流动理论,建立了去除惯性约束聚变实验中靶丸内空气的理论模型,并设计实验验证了此模型的可靠性。物理实验要求靶丸内空气浓度低于10×10?6,数值模拟了去除靶丸内空气的过程,重点分析了靶丸内空气浓度、压力与除气时间的关系。计算并比较了单管路一次抽气法、单管路循环抽气法与双管路流洗法三种去除靶丸内空气方法的时间成本。数值计算结果表明:单管路一次抽气法中,靶丸上的微通道的存在对去除靶丸内空气所需时间的影响不可忽略,在考虑靶丸上微通道与充气管的情况下,需要1961.77 h才能使靶丸内的空气浓度达到标准。单管路循环抽气法中,抽气次数与单次抽气程度会影响去除靶丸内空气所需总时间,在单次抽气程度值取最优的情况下,采用充三次,抽四次的方案可使达标总时间减少至1 h左右,此方案下单次充气和抽气时间分别为6 min和10 min。而采用双管路流洗法则仅需11 min便可使靶丸内空气浓度达标。     

无抖动ICF冷冻靶干涉图像的获取

提出一种克服由于冷冻靶制冷系统和真空系统工作时引起的振动所带来的干涉图像抖动的方法。通过两个完全相同的CCD同步捕获冷冻靶干涉图像和空间位置图像,以位置图像来标定冷冻靶的振动情况,从而获得冷冻靶在不同状态下的干涉图像。在标定冷冻靶位置的过程中,提出了频率估计、投影标定、特征匹配和全匹配这4种算法,并给出了对应的数字图像处理算法流程。     

红外光热效应在球形冷冻靶燃料冰层均化中的应用北大核心CSCD

基于激光惯性约束聚变对冷冻靶燃料冰层质量的要求和红外光热效应原理,研究了红外光对球形冷冻靶燃料冰层结构和空间分布的影响。研究结果表明:在波长为3140nm,输出功率为100μW的红外光辐射加热作用下,冷冻靶燃料冰层在结构上逐渐由多晶向准单晶转变,在空间分布上逐渐变得均匀,其光学图像上的表现为出现了背光亮环。通过对亮环的分析计算,获得了其冰层的均方根粗糙度值。     

烷基磷酸酯盐分离技术的研究及波谱表征

通过对常压硅胶柱色谱分离条件的研究,实现了对工业合成烷基磷酸酯盐的分离。对两种分离产物进行IR、^1H-NMR、^31P-NMR和原子发射光谱分析,确定出其结构,验证了用常压硅胶柱色谱分离烷基磷酸单酯和双酯盐的可行性,并对硅胶柱色谱分离烷基磷酸酯盐进行了初步探讨。     

溶剂浮选法分离富集工业废水中痕量有机污染物的研究

采用溶剂浮选法对工业废水中痕量有机污染物进行分离富集，用气相色谱-质谱(GC-MS)联用法对其进行鉴定。针对废水中几种主要有机污染物，对影响溶剂浮选的参数进行了优化。所述方法用于分析某石化工业废水中主要存在的39种痕量有机污染物，结果表明这是一种简便、可行的水质分析前处理方法。     

红外光诱导氘氘固体再分布的研究

研究了红外光辐射诱导氘氘(DD)固体空间分布变化的内在机理, 探讨了红外光波长和辐射时间对固体冰层空间分布变化和结构的影响. 研究表明: 在特定波长红外光的辐射加热作用下, DD固体冰层的结构呈现出由多晶向单晶变化的趋势, 其空间分布变得均匀、透明. 有效的红外光加热波长为3140 nm, 在其输出功率为100 μupW时, DD固体的再分布时间约为18 min.     

ICF冷冻靶微管充气过程中气体压力测量

利用自主设计的冷冻靶微管充气系统,通过在常温环境下向靶盒注入氘气,研究了充气管两端压强差与充气管长度、充气速率及充气时间之间的相互关系。研究表明:微管注入法充气过程中,充气管两端的压强差先增大然后减小最终趋于0;充气管长度越小,充气速率越大,充气管两端压强差达到平衡所需的时间越短。该实验结果与根据修正后的Hagen-Poiseuille方程所得到的理论计算值相吻合。     

液氢平面低温冷冻靶的红外吸收谱

利用自主研制的平面低温冷冻靶系统和低温红外光谱测量系统,测量低温条件下液态氢的红外吸收谱,得出基频Q1(0)吸收峰位在4237.3cm-1处,随着温度从19.75K降到16.75K,吸收峰位几乎没有发生移动,而吸收增强.基于量子力学的非简谐近似,研究了氢分子的振动频率,得出H2的红外吸收频率与实验结果值一致.     

The infrared-induced temperature distributions of solid D2 ices

A specific-wavelength infrared(IR) light(λ = 3140 nm) was irradiated into a solid D2 ice prepared in a cylinder target cell.The temperature in the solid D2 ice oscillated periodically with a high amplitude when irradiated by the IR light.The temperature oscillation has been well explained based on the two-dimensional heat transfer theory plus the IR-irradiation effect.The transmission optical imaging reveals that such a temperature oscillation is favorable to recrystallize the solid D2 ice from multicrystal to quasi single crystal.This suggests an efficient method to layer the solid hydrogen-isotope ice for the inertial-confinement-fusion(ICF) experiments.     

近三相点温度低温固体氘的红外吸收谱

基于量子力学理论和D₂的零点振动能, 计算出了D₂的低模式能量, 分析判断出了发生振转能量跃迁概率最大模式. 利用自主研制的低温平面冷冻靶系统和低温红外测量系统, 制备出了光滑、均匀、透光性好的平面固体氘膜, 测得了其红外吸收谱. 其中吸收明显的峰位主要由于Q₁(0)+S₀(0), Q₁(0)+S₀(1), Q₁(0)+S₀(0)+S₀(1) 振动、转动模式构成.实验结果与理论计算结果一致. 关键词： 固体氘 振转跃迁 红外加热 红外光谱