超强脉冲激光在低密度等离子体中的相对论自导引效应

分析了相对论条件下激光超短脉冲在等离子体中的传输特性 ,在傍轴近似和慢变振幅近似条件下 ,推导了折射率、电子密度、静电场以及电子空腔尺度的表达式。当激光功率超过产生自导引阈值功率时 ,激光束斑沿着传输光轴方向振荡。在有质动力产生的压力非常强时 ,聚焦光束中央部分的电子被全部排开形成电子空腔。给出了电子空腔的尺寸以及在出现电子空腔时的处理方法。在超过形成电子空腔的阈值功率 (Pc≈ 2 .5TW )时 ,空腔的尺度几乎与激光功率无关 ,这意味着电子空腔阻止了激光脉冲的进一步聚焦。     

Individual and center-of-mass resonances in the motional spectrum of an electron cloud in a Penning trap

We have examined experimentally the motional spectrum of an electron cloud confined in a Penning trap. When the axial oscillation is excited by a radio frequency field the resonance exhibits a double structure. Both components depend differently on the number of trapped electrons and have different shape and width. We conclude that one of them corresponds to the excitation of the individual electrons while the other is the center-of-mass mode of the cloud. The threshold behaviour of the center-of-mass resonance suggests that it is a parametric instability of a Mathieu type equation of motion. Received 11 July 2001 and Received in final form 12 November 2001     

吸积盘的X射线辐射对周围星际物质的离化研究

利用辐射流体力学程序对三倍频纳秒激光与靶物质相互作用进行了模拟研究，得到了可以产生黑体辐射谱分布的激光等离子体X射线辐射靶的最佳厚度；数值模拟研究了黑体谱分布的X射线辐射场对等离子体系统平均离化度分布的影响，它有助于深入理解天体物理中吸积盘对它周围星际物质的离化影响. 关键词： 辐射流体力学 激光等离子体 X射线辐射 吸积盘 离化     

对激光等离子体中X射线的产生与辐射加热研究

利用一维辐射流体力学程序MULTI数值模拟研究了功率为1014Wcm2、脉冲宽度为300ps、波长为0.44μm的强激光辐照平面Au靶时产生X射线的过程,给出了X射线转换效率和能谱分布.通过将靶物质划分为对所产生的X射线光学薄的转化区和光学厚的再发射区,得到了作为黑体辐射热源的最佳靶厚度,并给出了辐射加热靶所产生的等离子体的密度和温度的空间分布. 关键词： 辐射流体力学 激光等离子体 X射线转换 辐射热波     

腔靶等离子体辐射温度空间分布测量

本文描述了用膜吸收法测量激光等离子体辐射温度空间分布的原理和方法给出了柱形缝靶轴向辐射温度随空间位置变化的特征,对测量结果进行了分析讨论。     

热辐射驱动烧蚀平面金靶的数值定标定律

利用一维辐射流体力学编码数值研究了辐射烧蚀波在平面金靶中的传播情况,并在常温边界条件下得到了辐射流、烧蚀压、质量烧蚀率和特征等离子体密度的定标定律。     

软x射线近贴显微技术

软x射线近贴显微技术不但可使活的生物样品成象,分辨率高于光学显微镜,而且人为的样品准备程序在该技术中都可避免。本文描述了用高功率激光打靶产生的等离子体作为软x射线源而进行的近贴显微研究,并得到了分辨率好于1μm的结果。     

氩等离子体物态方程的TF简化模型

对于高温高压下氩等离子体的电离度和物态方程,本文给出了一种基于Thomas-Feimi(TF)统计模型的简化计算新方法:首先将TF模型电离势的数值结果进行函数逼近,给出一个便于数值求解的计算电离度的近似计算方法,并由此计算了局部热动平衡下的氩等离子体在10～1000 eV高温范围内的物态方程.计算结果与国外报道的其他几种理论模型的计算结果均符合很好,与实验值也吻合较好.本文所提出的简单模型也适用于计算混合物物态方程,可以在电磁发射技术领域中的强电离等离子体中有更为广阔的应用前景.     

Impact of electron-electron interaction on the electron energy distribution function in molecular plasmas under rf field action

Calculations of the electron energy distribution and of relevant macroscopic quantities of collision-dominated, weakly ionized plasmas under rf field action have been performed with increasing degrees of ionization, and the impact of the electron-electron interaction on these quantities was determined. The investigations were performed for the gas plasmas in CO and H₂ as representatives of molecular plasmas The energy distribution and macroscopic quantities are obtained by solving the nonstationary Bolizmann equation for a given rf field and degree of ionization taking into accoung and additional Fokker-Planck term besides the collision integrals for the elastic and the main inelastic collision processes. In these molecular plasmas a remarkable impact of the electron-electron interaction connected with increasing Maxwellization is observed for degrees of ionization greater than 10.