激光产生等离子体辐射X射线特性研究

本文报导激光等离子体辐射Ｘ射线的测量方法和结果。在“星光”装置上,用１．６μｍ激光辐照Ｎａ／Ｆ和铜靶。用平晶谱仪测量等离子体辐射Ｘ射线绝对强度,并研究了辐射Ｘ射线强度与入射激光功率密度的关系,测量了靶前后辐射强度之比,为光电离机制的Ｘ光激光研究提供了较重要的数据。     

激光等离子体非平衡X射线发射谱理论研究

在平均离子模型的基础上,发展了一个计算离子组态概率分布的有效方法,称为统计方法.根据激光靶耦合程序模拟给出腔靶等离子体状态条件,研究1.06μm激光金等离子体的非平衡离子组态分布和X射线发射谱特性.得到与实验谱相同的能带范围,并得出在激光等离子体中多电子同时处于激发态的离子组态对X射线发射的贡献不能忽略的结论. 关键词：     

X光激光研究中的等离子体状态诊断

在预作X光激光增益介质的中Z靶(象锗靶)中均匀掺人少量的低Z元素(象铝),利用后者的类氦谱线强度比确定了等离子体状态;同时还在PLTE近似下由锗线的强度比确定了等离子体状态,二者基本吻合。     

中Z元素激光等离子体软X射线辐射特性

通过分析中等Z元素激光等离子体辐射特性,本文获得了丰富的类氧,类氟、类氖等离子线谱、连续谱及谱与原子序数之间关系。     

激光等离子体软X光源8—20nm光谱辐射研究

研制了了一种脉冲重复频率为１０Ｈｚ的激光等离子软Ｘ射线源；傅波长０．５３μｍ和波长１．０６μｍ的激光脉冲，聚焦在不同的金属靶上，使之离子化。     

X光激光实验中的等离子体状态诊断

在LF-12激光装置上,将500～600J、约1.5ns脉冲宽度的Nd玻璃激光聚焦成约120μm宽、20mm长的线作用到1mm厚的锗平面靶上。在靶室内设置具有空间分辨本领的平晶谱仪(测量波长范围在0.6～0.9nm)诊断锗等离子体状态。用2p-nd(n≥4)能级跃迁的类Ne离子谱线间的相对强度比估计等离子体电子温度在400～600eV。在实验中测到的线谱主要是类Ne GeXXⅢ离子产生的,类F GeXXⅣ离子产生的谱线次之,类Na GeXXⅡ离子产生的谱线比较弱。并且初步观察到线状等离子体轴向分布均匀性和横向离子分布特征。     

等离子体焦点脉冲X射线源

介绍了脉冲Ｘ射线源ＤＰＦ－２００等离子体焦点装置，总储能２５０ｋＪ、回路电感５０ｎＨ、工作电压２０～４５ｋｖ、最大放电电流２．５ＭＡ．１７个大容量场畸变火花开关并联放电，开关时延分散性±１０ｎｓ。放电室是Ｍａｔｈｅｒ型结构，工作气体为氢气，在气压５３３～８００Ｐａ、储能４０ｋＪ时，单次放电Ｘ射线总剂量达５０～９０Ｊ，脉宽１００～２００ｎｓ。测得Ｘ射线能谱范围３～６０ｋｅＶ。装置工作稳定，已放电近１０￣４次。     

位相恢复法与X射线激光等离子体密度诊断

 详细介绍了XUV波段Gabor全息及位相恢复法去除Gabor全息孪生像的全部过程,分析了X射线激光Gabor全息术对等离子体和实验条件的要求,编程对全息图的制作、反演以及位相恢复法的全过程进行了模拟,并对三个模型进行了计算比较。     

强激光束与空腔靶相互作用实验研究

1.06μm波长的强激光束辐照Au材料制作的空腔靶,采用目前国内最先进的诊断设备。对腔内高温等离子体现象演变规律进行了实验观察,获得了反射激光、能量吸收、X光转换、亚千X光能谱及时空特性、辐射温度、超热电子等重要物理信息,并就实验结果作了必要的分析和讨论     

X光激光在等离子体中的传播

由于等离子体柱中有垂直于轴向的电子密度梯度,致使X光激光在等离子体柱内传播时发生折射。折射效应限制了增益区的长度,采用“双靶对接”的实验方法,能有效地抑制折射的影响。本文从理论上阐述了折射效应对激光增益的影响相当于在小讯号增益系数上加了一个负项;并给出X光激光出靶端的强度角分布及偏离轴向的折射角;为“双靶对接”实验提供靶面的夹角值。理论计算结果与实验结果符合得很好。     

X射线激光在箔靶等离子体中传播过程的解析研究

 对激光辐照箔靶产生的等离子体中X射线激光的传播和放大过程进行了解析的分析。在R.A.London物理模型的基础上, 用解析的方法描述了抛物线型电子密度分布增益纵剖面中X射线激光传播和放大过程的物理实质。指出了用最陡下降法求出的解析解中的误差, 并给出了折射长度的临界值。     

用发射光谱测量激光等离子体的电子温度与电子密度

本文研究以Ａｒ为缓冲气体，用Ｎｄ：ＹＡＧ激光烧蚀固体表面的等离子体。用光学多道分析仪测量了等离子体的时间分辨发射光谱，用一组ＭｎＩ谱线的相对强度计算了激光等离子体的电子温度，根据ＭｇＩ和Ａ１Ｉ谱线的Ｓｔａｒｋ展宽计算了等离子体的电子密度。     

大气层外核爆炸X－射线辐射场特性研究

Ｘ射线被认为是大气层外反导栏截武器的主要破坏因素。在航天器结构材料的辐射损伤计算中，需要核爆炸Ｘ射线辐射场的数学模式。从Ｐｌａｎｃｋ黑体谱出发，提出按温度梯度分层的归一化黑体谱组合模式，给出Ｘ－射线的释放能量及辐射脉冲，从而建立了大气层外核栏截Ｘ－射线辐射场特性的数学模式     

用类Ne离子L带特征线诊断等离子体特性初步实验研究

本文描述在X光激光实验中用平晶谱仪测量类Ne锗离子L带线谱,首次借助于碰撞辐射模型,用L带特征线的强度所确定等离子体电子密度和温度。并用平晶谱仪配条纹相机测量等离子体的时间特性。     

反射镜多靶串接增益饱和软X光激光实验

利用Mo/Si多层膜软X光反射镜实现了类氖锗软X光激光的双程放大,在顺接双靶总长28mm时,加与不加反射镜相比,软X光激光输出强度增强了40倍左右,已接近饱和;光束发散角减小,增益区厚度变薄,光束的空间相干性改善。当串接四靶总长为56mm时,加与不加反射的软X光激光输出强度没有明显的差异,表明已达到深度的增益饱和。     

线状锗等离子体空间分布特性实验研究

在电子碰撞激发类Ne锗X光激光实验的基础上,对线状等离子体空间分布特性进行定量测量和分析。首次给出了线状等离子体分布尺度,同时也研究了不同的激光参数和靶结构对等离子体状态的影响。