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激光与固体靶作用产生高次谐波的振荡镜面模型

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物理学报 2003年第6期52卷 1412-1417页

作者：李昆张杰余玮中国科学院物理研究所光物理开放实验室北京100080 中国科学院上海光学精密机械研究所强光光学开放研究实验室上海201800

利用振荡镜面模型解析地研究了激光与固体靶相互作用产生高次谐波的物理过程 .比较了利用镜面模型的结果与粒子模拟及实验结果的异同。

关键词：激光固体靶相互作用高次谐波振荡镜面模型粒子模拟等离子体非线性光学物理过程

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飞秒激光-固体靶相互作用中超热电子能量分布的实验研究

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物理学报 2005年第1期54卷 186-191页

作者：谷渝秋蔡达锋郑志坚杨向东周维民焦春晔陈豪温天舒淳于书泰中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900 四川大学原子分子物理研究所成都610065

用 3TW飞秒激光器研究了激光固体靶相互作用中产生的超热电子的能量分布 .超热电子构成各向异性的能量分布 :在靶法线方向 ,超热电子能谱呈类麦克斯韦分布 ,拟合的温度约为 2 0 6keV ,该方向占主导地位的加速机理是共振吸收 ;在激光... 详细信息

用 3TW飞秒激光器研究了激光固体靶相互作用中产生的超热电子的能量分布 .超热电子构成各向异性的能量分布 :在靶法线方向 ,超热电子能谱呈类麦克斯韦分布 ,拟合的温度约为 2 0 6keV ,该方向占主导地位的加速机理是共振吸收 ;在激光反射方向 ,超热电子能谱先是出现一个局部的平台 ,然后逐渐衰减 ,呈现非类麦克斯韦分布 ,这是由于几种加热机理共同作用的结果 ,其中占主导地位的是反射激光对电子的加速 .在靶法线方向超热电子的温度和产额均大于激光反射方向超热电子的温度和产额。

关键词：超热电子固体靶共振吸收能谱法线能量分布相互作用麦克斯韦分布飞秒激光器衰减

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超短超强激光与固体靶相互作用所致X射线剂量实验研究

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原子能科学技术 2019年第10期53卷 2098-2105页

作者：邱睿魏朔阳杨博于明海矫金龙路伟马驰闫永宏吴玉迟周维民张辉李君利清华大学粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084 中国工程物理研究院激光聚变研究中心等离子体物理重点实验室四川绵阳621900 上海交通大学IFSA协同创新中心上海200240

超短超强激光与固体靶相互作用可产生显著的X射线剂量,其辐射防护问题是辐射防护和激光等离子体物理的学科交叉问题,对超短超强激光装置安全运行至关重要。为验证清华大学所提出的剂量评估公式,对超短超强激光与固体靶作用所产生的X射... 详细信息

超短超强激光与固体靶相互作用可产生显著的X射线剂量,其辐射防护问题是辐射防护和激光等离子体物理的学科交叉问题,对超短超强激光装置安全运行至关重要。为验证清华大学所提出的剂量评估公式,对超短超强激光与固体靶作用所产生的X射线剂量开展了实验研究。设计了用于屏蔽靶室内超热电子和散射光子的屏蔽结构,仅测量超热电子和固体靶作用所产生的X射线剂量,并开展蒙特卡罗模拟评估其屏蔽效果。基于星光-Ⅲ激光装置对不同激光功率密度(7×10^18~4×10^19W/cm^2)下不同角度上的X射线剂量开展了实验测量,并与不同的剂量评估公式结果进行了比较分析,实验中还对不同剂量测量探测器的响应进行了比较。计算结果表明,所设计的屏蔽结构能很好地屏蔽超热电子和散射光子。实验结果表明,清华大学所提出的剂量评估公式较文献公式能更好地与实验结果吻合。随激光功率密度的增加,前向的X射线剂量较侧向增加得更快。

关键词：强激光固体靶 X射线剂量实验研究

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强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量的蒙特卡罗模拟

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原子能科学技术 2014年第S1期48卷 685-690页

作者：杨博邱睿李君利张辉清华大学工程物理系粒子技术与辐射成像教育部重点实验室高能辐射成像国防重点学科实验室北京100084

本文利用蒙特卡罗程序FLUKA建立了强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量估算模型,通过与文献结果进行比较,对计算模型进行了验证。利用该计算模型研究了不同电子温度、不同靶材料(包括金、铜和聚乙烯3种常见靶材)和厚度对X射线剂量的... 详细信息

本文利用蒙特卡罗程序FLUKA建立了强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量估算模型,通过与文献结果进行比较,对计算模型进行了验证。利用该计算模型研究了不同电子温度、不同靶材料(包括金、铜和聚乙烯3种常见靶材)和厚度对X射线剂量的影响。计算结果表明,X射线剂量与电子温度密切相关,并会受到靶参数的影响。相同靶厚情形下,Au靶产生的X射线剂量约为Cu靶产生的X射线剂量的1.2倍,约为PE(聚乙烯)产生的X射线剂量的5倍。另外,相较于其他靶厚,当选取电子的平均射程为靶厚时,产生的X射线剂量较大。这些计算结果将为强激光装置中电离辐射剂量的评估提供相关参考。

关键词：强激光固体靶 X射线 FLUKA

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注入离子在无定形固体靶中投影射程分布的统计特性

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物理学报 1995年第3期44卷 479-487页

作者：邵其鋆潘正瑛复旦大学物理二系

用基于两体碰撞近似的动态蒙特-卡罗模拟方法和Boltzmann输运方程近似解法,研究注入离子在无定形固体靶中投影射程分布的统计特性.讨论注入物理参数对表征射程统计分布的平均投影射程、分布的标准偏差、偏度和峰度等的影响.计算结果与... 详细信息

用基于两体碰撞近似的动态蒙特-卡罗模拟方法和Boltzmann输运方程近似解法,研究注入离子在无定形固体靶中投影射程分布的统计特性.讨论注入物理参数对表征射程统计分布的平均投影射程、分布的标准偏差、偏度和峰度等的影响.计算结果与有关实验数据比较符合得较好.

关键词：注入离子固体靶射程分布统计特性

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kHz激光与固体靶相互作用产生的X射线源

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物理学报 2013年第20期62卷 328-332页

作者：黄开闫文超李明华陶孟泽陈燕萍陈洁远晓辉赵家瑞马勇李大章高杰陈黎明张杰中国科学院物理研究所光物理重点实验室北京100190 上海交通大学激光等离子体教育部重点实验室上海200240 中国科学院高能物理研究所北京100049

利用kHz激光与固体靶相互作用产生了平均流强为1.3×107photons·sr 1·s 1的X射线源,研究了激光的对比度和能量对激光与固体靶相互作用产生的X射线能谱及Kα产额的影响,使用刀边成像技术测量了X射线源的源尺寸,并进行了初... 详细信息

利用kHz激光与固体靶相互作用产生了平均流强为1.3×107photons·sr 1·s 1的X射线源,研究了激光的对比度和能量对激光与固体靶相互作用产生的X射线能谱及Kα产额的影响,使用刀边成像技术测量了X射线源的源尺寸,并进行了初步的成像实验.实验中观察到对于非相对论级别的激光脉冲,降低激光的对比度有利于提高Kα产额,而使用高对比度高强度激光,更有利于获得高通量高信噪比X射线源.

关键词： kHz激光固体靶 X射线

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超短超强激光与固体靶相互作用中背表面光发射的实验研究

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物理学报 2005年第10期54卷 4803-4807页

作者：王光昶郑志坚杨向东谷渝秋刘宏杰温天舒葛芳芳焦春晔周维民张双根王向贤四川大学原子分子物理研究所成都610065 中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900

从金属箔背表面测量了超热电子穿越固体靶产生的光发射.光发射积分成像图案呈圆环状,在圆环边缘附近出现局部化明亮光信号确定为光学渡越辐射;光发射光谱在300—500nm之间出现一系列非周期锐利尖峰,在400nm(2ω)附近的尖峰较明显,这个... 详细信息

从金属箔背表面测量了超热电子穿越固体靶产生的光发射.光发射积分成像图案呈圆环状,在圆环边缘附近出现局部化明亮光信号确定为光学渡越辐射;光发射光谱在300—500nm之间出现一系列非周期锐利尖峰,在400nm(2ω)附近的尖峰较明显,这个光发射取决于v×B加热机制产生的超热电子束的微束团引起的相干渡越辐射,(v为电子电度,B为磁场强度),光强随靶厚度的增加而减小.

关键词：超热电子光发射光学渡越辐射 ν×B加热机制相干渡越辐射表面测量超短超强激光固体靶相互作用实验

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ICF氘代固体靶的研制

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强激光与粒子束 1999年第5期11卷 605-608页

作者：张林游丹高党忠唐永键郑永铭温树槐谢如刚中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳919218信箱621900 四川大学化学系成都610064

以自制全氯代苯乙烯单体（氖代率９９％）为原料，以偶氮二异丁腈为引发剂，经自由基本体聚合反应，先制得全氯代聚苯乙烯，最后采用乳液微封装技术制得直径１５０～４５０μｍ、壁厚２～１５μｍ、球形度≥９９．５％、同心度９５％～... 详细信息

以自制全氯代苯乙烯单体（氖代率９９％）为原料，以偶氮二异丁腈为引发剂，经自由基本体聚合反应，先制得全氯代聚苯乙烯，最后采用乳液微封装技术制得直径１５０～４５０μｍ、壁厚２～１５μｍ、球形度≥９９．５％、同心度９５％～９８％、表面粗糙度＜３０ｎｍ的ＩＣＦ固体靶用空心微球。介绍了制备工艺，并对全氯代聚苯乙烯分子量及其分布的控制，微球壁内气泡形成机理，微球储存稳定性等进行了初步探讨。

关键词：乳液微封装 ICR 固体靶氘代微球 ICF

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超短脉冲强激光与固体靶相互作用产生超热电子的能谱研究

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物理学报 2000年第3期49卷 592-596页

作者：陈黎明张杰梁天骄李玉同王龙江文勉中国科学院物理研究所光物理开放研究实验室中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621000 中国工程物理研究院核物理与化学研究所

较详尽地描述了能对激光与靶物质相互作用所产生的超热电子进行直接测量的电子磁谱仪的建造及其相应的参量,并利用这台磁谱仪测量了超短脉冲强激光与靶物质相互作用后出射的超热电子的能谱,在5×1015W/cm2的激光强度下,超热电子的... 详细信息

较详尽地描述了能对激光与靶物质相互作用所产生的超热电子进行直接测量的电子磁谱仪的建造及其相应的参量,并利用这台磁谱仪测量了超短脉冲强激光与靶物质相互作用后出射的超热电子的能谱,在5×1015W/cm2的激光强度下,超热电子的最大能量大于500keV,能谱结构呈双温Maxwell分布,能谱的峰值出现在50keV附近。

关键词：超短脉冲强激光固体靶相互作用超热电子能谱

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强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量和能谱的实验测量

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原子能科学技术 2017年第4期51卷 732-739页

作者：杨博邱睿李君利于明海路伟矫金龙张辉武祯李春艳闫永宏周维民马弛清华大学工程物理系粒子技术与辐射成像教育部重点实验室高能辐射成像重点学科实验室北京100084 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 军事医学科学院疾病预防控制所北京100071 同方威视技术股份有限公司北京100084

为了研究强激光与固体靶相互作用产生的电离辐射危害,本文在星光Ⅲ300TW强激光装置上开展了一系列激光打靶实验。实验使用的激光功率密度为5×10^(18)~4×10^(19)W/cm^2,激光脉冲能量为60~153J,靶为直径1mm、厚度1mm的Ta圆柱,... 详细信息

为了研究强激光与固体靶相互作用产生的电离辐射危害,本文在星光Ⅲ300TW强激光装置上开展了一系列激光打靶实验。实验使用的激光功率密度为5×10^(18)~4×10^(19)W/cm^2,激光脉冲能量为60~153J,靶为直径1mm、厚度1mm的Ta圆柱,本文分别对X射线剂量、X射线能谱和超热电子能谱进行了测量。实验结果表明,测量到的单发最大X射线剂量约为16.8mSv,靠近激光传播方向(0°),距靶50cm处;激光0°方向的X射线剂量随激光功率密度的增加而显著增加,激光90°方向的X射线剂量随激光功率密度的变化相对较小;测量到的X射线能谱可大致用含有两个X射线温度的指数分布函数描述,其中0°方向测量到的X射线温度为0.4~1.15 MeV,90°方向测量到的X射线温度为0.25~0.54 MeV;实测超热电子温度与Wilks定标率符合较好。

关键词：强激光固体靶超热电子 X射线剂量 X射线能谱

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