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采用电子谱仪测量了飞秒激光-金属薄膜靶相互作用中靶前和靶后产生的超热电子能谱.结果显示:靶前超热电子能谱的峰出现在约430 keV处,靶后超热电子能谱的峰出现在约175 keV处;靶前超热电子的有效温度分别为218 keV和425 keV,靶后超热电子能谱出现“软化”现象,其有效温度分别为96 keV和347 keV.靶前和靶后超热电子能谱明显不同是由于超热电子输运穿越过密等离子体和冷材料的靶,并在靶后建立Debye鞘,鞘电场使靶后超热电子能谱峰向低能端移动,鞘电场和自生磁场导致靶后超热电子能谱产生“软化”,估算出的鞘电场小于激光电场. 相似文献
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0.53μm激光产生的超热电子的实验观测 总被引:1,自引:1,他引:0
介绍了在“神光”I号装置上利用波长0.53pμm、脉宽τ约750ps、能量60~230J激光(靶面激光强度1×10 ̄(13)~5×10 ̄(15)W/cm ̄2)照射Au盘靶和Au拄黑腔靶产生超热电子的实验观测结果与分析。实验测量10keV以上硬X光谱和通量表明:采用倍频激光可以使超热电子能量明显比基频光小一个量级左右,超热电子温度T_h、热电子温度T_e均降低一半左右,受激Raman散射光能量E_(SRS)减少二个多量级。在我们的实验条件下,Au盘靶(等离子体定标尺度L≤100μm)产生超热电子的主要机制可能是双等离子体衰变和共振吸收,此外还有受激Raman散射(n≈n_c/4),100μm<L≤240μm超热电子产生的主要机制是TPD,此外还有SRS(n≈n_c/4);黑腔靶(L≥300μm)超热电子产生的主要机制是SRS(n<n_c/4)。 相似文献
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在“神光Ⅱ”装置上进行了激光直接驱动爆推型和烧蚀型DT气体的玻璃微球靶内爆实验.采用多道滤波荧光谱仪(FFS)测量15—250keV硬x射线谱,由高能x射线谱通量和斜率推算出这两种内爆靶产生的超热电子份额ηhe和超热电子温度Th分别为ηhe=25%—30%,Th=30—40keV和ηhe=05%—4%,Th=10—20keV.并给出了不同内爆靶型在不同激光能量EL和不同调焦方式下超热电子产生的特征,由爆推靶产生超热电子份额与实验测量靶的能量吸收效率ηa=29%—34%比对,证明爆推靶吸收的激光能量是以超热电子能量沉积为主,同时实验观测中子产额Yn随超热电子能量Ehe的增大而增大,从而证明了爆推靶是依靠超热电子加热玻璃球壳实现内爆的
关键词:
1.053μm激光
直接驱动
超热电子
爆推靶和烧蚀靶 相似文献
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介绍“神光Ⅱ”首次进行大能量基频光黑腔靶实验超热电子实验观测,采用十道滤波荧光谱仪(FFS)测量腔靶发射15—250keV硬x射线谱,由高能x射线谱通量推断超热电子占入射激光能量份额ηhe为13%—16%,由谱的斜率推断超热电子温度Th为35—45keV,由超热电子能量和受激拉曼散射光(SRS)能量的关联,推断超热电子产生的机理,并给出了不同腔靶在不同激光能量EL下超热电子产生的特征
关键词:
1.053μm激光
超热电子
黑腔靶
大能量激光 相似文献
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腔靶内爆区超热电子实验研究 总被引:1,自引:1,他引:0
利用10道滤波荧光谱仪(FFS)研究了强激光和薄壁腔靶相互作用时超热电子产生的特征,结合GaAs硬X射线角分布探头,受激喇曼莠射光探头,针孔相机的测量结果,分析得出:在内爆腔靶中,超热电子产生的源区,大部分超热电子静电场和转换体约束在源区,只有小部分能量较高的超热电子进入到内爆区,内爆靶区超热电子总能量占超热电子总能量的约20%,占入射激光能量的1%-3%。 相似文献
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实验在100TW超短超强掺钛蓝宝石飞秒激光装置上进行,研究铜平面靶的靶前超热电子和靶后超热电子能谱,期望获得超热电子有效温度和激光靶面功率密度的定标关系。用电子磁谱仪获得了:靶前法线方向、靶后激光传播方向和靶前激光反射方向超热电子能谱。 相似文献
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在激光能量130 mJ(靶面),脉宽60 fs,波长800 nm,对比度1∶10-6,激光与靶法线成45°夹角,P偏振,靶面激光峰值功率密度约为7.0×1017 W·cm-2,无预脉冲的条件下,采用电子谱仪与经γ标准源标定的LiF热释光探测器(TLD)相配合,测量了飞秒激光-薄膜靶相互作用中产生的超热电子能谱。根据所测的能谱,推算出超热电子的产额和激光能量转化为超热电子能量的效率,在靶法线方向分别为1.19×1010/sr和4.55%/sr,在激光反射方向分别为1.83×109/sr和0.76%/sr。结果显示,不同方向的超热电子产额和激光转化效率有所不同,原因在于激光-等离子体相互作用产生的超热电子构成各向异性的分布。 相似文献
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采用飞秒激光与薄膜靶相互作用测量了前向超热电子的分布和能谱。结果显示,前向超热电子主要集中在靶背法线方向附近区域发射,而超热电子的能谱呈双温类麦克斯韦分布。根据所测超热电子能谱和分布推算出前向超热电子总产额约1.23×108shot-1和前向超热电子的总能量约4.65×1011keV.shot-1,最后给出激光能量转化为前向超热电子能量的转化效率约5.72×10-4,这些结果与文献[17]的较好地一致。 相似文献
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报道了在100TW fs激光器上采用电子磁谱仪和光学CCD积分成像相机分别对激光-固体靶相互作用在靶背方向产生的超热电子能谱及其光学渡越辐射进行的测量。能谱测量结果显示:超热电子能谱呈单温类-麦克斯韦分布,拟合的温度为107keV;光学渡越辐射(OTR)测量结果显示:OTR是由于超热电子输运穿越固体靶所致,而辐射区域呈圆盘状、有发散角、有光强分布;如果考虑超热电子的产生和加热机制,则占主导地位的加热机制是共振吸收对电子的加热。 相似文献
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报道了在100TW fs激光器上采用电子磁谱仪和光学CCD积分成像相机分别对激光-固体靶相互作用在靶背方向产生的超热电子能谱及其光学渡越辐射进行的测量.能谱测量结果显示:超热电子能谱呈单温类-麦克斯韦分布,拟合的温度为107 keV;光学渡越辐射(OTR)测量结果显示:OTR是由于超热电子输运穿越固体靶所致,而辐射区域呈圆盘状、有发散角、有光强分布;如果考虑超热电子的产生和加热机制,则占主导地位的加热机制是共振吸收对电子的加热. 相似文献
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超短超强激光与固体靶相互作用,可以产生大量的Kα特征谱线发射。这种Kα线光源在背光照相、医学成像和超快诊断等方面具有显著优势。为了寻求获得Kα线高产额的方法,利用ITS蒙卡模拟程序,对超短超强激光产生的超热电子在固体靶中产生的Kα线发射进行了模拟。系统研究了Kα线发射强度随出射角度、靶厚度和超热电子温度等参数的变化情况。研究发现在恒定的激光功率密度或超热电子温度下,存在最佳的靶厚度,使得Kα线光子产额最大,并用模拟结果对已有实验数据进行了解释。 相似文献
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超短超强激光与固体靶相互作用,可以产生大量的Kα特征谱线发射。这种Kα线光源在背光照相、医学成像和超快诊断等方面具有显著优势。为了寻求获得Kα线高产额的方法,利用ITS蒙卡模拟程序,对超短超强激光产生的超热电子在固体靶中产生的Kα线发射进行了模拟。系统研究了Kα线发射强度随出射角度、靶厚度和超热电子温度等参数的变化情况。研究发现在恒定的激光功率密度或超热电子温度下,存在最佳的靶厚度,使得Kα线光子产额最大,并用模拟结果对已有实验数据进行了解释。 相似文献
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利用二维PIC粒子模拟程序研究了超短超强激光脉冲与柱腔靶相互作用产生的表面超热电子加速现象。采用光强为1021 W/cm2量级的超高斯激光脉冲掠入射进入柱腔靶,在靶的内壁上观察到了GeV量级的表面超热电子。超热电子束被准静态的电场和磁场约束在内壁表面附近,保证了电子束的准直性,发散角仅为1.6°;并且由于超热电子束在纵向激光电场中加速了mm级的距离,激光到高能电子(100 MeV)的转换效率达到了26.6%。另外,通过多参数模拟和理论解析讨论了激光的光强以及横向空间分布对这种表面超热电子加速的影响。 相似文献
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