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激光惯性约束聚变动理学效应研究进展 被引量:9
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作者 单连强 吴凤娟 +15 位作者 袁宗强 王为武 蔡洪波 田超 张锋 张天奎 邓志刚 张文帅 滕建 毕碧 杨思谦 杨冬 周维民 谷渝秋 张保汉 朱少平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期88-96,共9页
动理学效应的研究是近年来激光惯性约束聚变领域的研究热点,有助于理解实验结果和传统流体模拟之间的偏差。间接驱动黑腔中等离子体的温度、密度跨越多个量级且靶丸组分复杂,在局域的高温低密度区域,粒子的非平衡效应开始变得显著,可能... 动理学效应的研究是近年来激光惯性约束聚变领域的研究热点,有助于理解实验结果和传统流体模拟之间的偏差。间接驱动黑腔中等离子体的温度、密度跨越多个量级且靶丸组分复杂,在局域的高温低密度区域,粒子的非平衡效应开始变得显著,可能会间接影响内爆性能。对ICF领域动理学效应的概念和部分进展做了简要综述。 展开更多
关键词 激光聚变 动理学效应 非平衡
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皮秒激光驱动的X射线源编码高分辨照相技术 被引量:3
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作者 张天奎 单连强 +20 位作者 于明海 卢峰 周维民 田超 谭放 闫永宏 张锋 袁宗强 徐秋月 王为武 邓志刚 滕建 刘东晓 杨雷 范伟 杨月 周凯南 粟敬钦 吴玉迟 丁永坤 谷渝秋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期31-38,共8页
为实现惯性约束聚变(ICF)内爆燃烧停滞阶段过程中最大压缩时刻的冷燃料面密度分布测量,设计了包含字母客体与针孔阵列的照相客体,通过同一发相同视角测量源分布与客体照相技术,首次建立了皮秒激光驱动的高能X射线源编码照相技术。通过... 为实现惯性约束聚变(ICF)内爆燃烧停滞阶段过程中最大压缩时刻的冷燃料面密度分布测量,设计了包含字母客体与针孔阵列的照相客体,通过同一发相同视角测量源分布与客体照相技术,首次建立了皮秒激光驱动的高能X射线源编码照相技术。通过星光Ⅲ实验研究,基于W丝阵靶照相的反演图像空间分辨率5.4μm±0.7μm;激光到X射线(50~200 keV)的能量转换效率,W丝阵靶5.4×10^(−4),与传统Au单丝靶的转换效率(4.8×10^(−4))一致。基于源编码照相解决了传统皮秒激光背光照相中空间分辨率与光源亮度不能兼顾的困难,为强背景干扰下提供高信噪比、高分辨率的ICF靶丸压缩背光图像提供了重要照相方式。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 皮秒激光 背光照相 高能X射线 空间分辨率
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一种脉冲强电流条件下导线电阻测量方法 被引量:2
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作者 王为武 单连强 +9 位作者 田超 袁宗强 张锋 邓志刚 张天奎 滕建 刘东晓 曹磊峰 周维民 谷渝秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期32-36,共5页
在超强激光辐照电容线圈靶产生强磁场实验中,在约50 ps时,线圈电流达到20 kA以上。通过该实验结果与磁场产生理论模型对比,可得出该导线电阻值比常温直流电阻高出3个量级。对导线材料电阻率与趋肤效应的分析结果表明,该电阻值在量级上... 在超强激光辐照电容线圈靶产生强磁场实验中,在约50 ps时,线圈电流达到20 kA以上。通过该实验结果与磁场产生理论模型对比,可得出该导线电阻值比常温直流电阻高出3个量级。对导线材料电阻率与趋肤效应的分析结果表明,该电阻值在量级上是合理的。获得超快脉冲强电流条件下的导线电阻值,有助于更深入理解线圈靶产生强磁场过程。 展开更多
关键词 电阻测量 强电流 强磁场 超强激光 电容线圈靶
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皮秒短脉冲X射线背光诊断快点火靶丸压缩面密度 被引量:1
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作者 毕碧 周维民 +19 位作者 单连强 魏来 刘东晓 张锋 田超 邓志刚 袁宗强 王为武 卢峰 吴俊峰 蔡洪波 任国利 吴凤娟 李晋 陈韬 杨轶濛 张发强 杨雷 曹磊峰 谷渝秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期73-77,共5页
为了给快点火集成耦合效率的计算提供关键参数,并为后期高密度压缩奠定高能背光的诊断基础,在神光-Ⅱ升级装置上利用皮秒短脉冲激光驱动产生了X射线背光源,测量了成像分辨率、光通量,获得了短脉冲背光源的辐射特性,进一步成功演示了基... 为了给快点火集成耦合效率的计算提供关键参数,并为后期高密度压缩奠定高能背光的诊断基础,在神光-Ⅱ升级装置上利用皮秒短脉冲激光驱动产生了X射线背光源,测量了成像分辨率、光通量,获得了短脉冲背光源的辐射特性,进一步成功演示了基于这种短脉冲背光照相技术的间接驱动快点火预压缩密度诊断。实验所得图像与模拟图像结构一致,实测压缩过程中的面密度达到50 mg/cm2。实验还发现了压缩不对称引起的流体不稳定性特征,为后续实验提供了改进方向。 展开更多
关键词 快点火 预压缩 短脉冲背光成像 密度诊断
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激光聚变内爆D^(3)He质子源的在线诊断系统
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作者 滕建 邓志刚 +22 位作者 单连强 温家星 袁宗强 王为武 张天奎 田超 张锋 于明海 卢峰 洪伟 贺书凯 张智猛 齐伟 崔波 徐秋月 魏来 李颖洁 夏立琼 张兴 吴玉迟 粟敬钦 周维民 谷渝秋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期101-105,共5页
提出了一种基于混合像素探测器作为记录介质的用于激光聚变内爆D^(3)He质子源能谱和产额测量的在线磁谱仪诊断系统。通过对探测器上特征团簇数目和能量的识别,结合诊断系统排布,可以快速获取激光聚变反应产生的D^(3)He质子源的能谱和产... 提出了一种基于混合像素探测器作为记录介质的用于激光聚变内爆D^(3)He质子源能谱和产额测量的在线磁谱仪诊断系统。通过对探测器上特征团簇数目和能量的识别,结合诊断系统排布,可以快速获取激光聚变反应产生的D^(3)He质子源的能谱和产额。在神光装置上对该诊断系统进行了测试。实验使用31束纳秒激光聚焦到靶丸上驱动聚变反应。靶丸内充有原子比1∶1的D_(2)和^(3)He的混合气体。在线磁谱仪诊断系统测量到了中心能量在14.6 MeV、半高全宽为2.1 MeV、产额约(2.3±0.13)×10^(9)的初级D^(3)He质子能谱。该系统的建立可以实时给出D^(3)He质子源能谱和产额信息,从而更加及时地指导实验的开展。 展开更多
关键词 激光聚变 内爆 质子能谱 在线诊断
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纳秒激光驱动非相对论无碰撞静电冲击波反射离子能谱测量的Geant4模拟
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作者 袁宗强 邓志刚 +8 位作者 滕建 王为武 张天奎 张锋 田超 徐秋月 单连强 周维民 谷渝秋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期59-65,共7页
间接驱动惯性约束聚变真空或者近真空黑腔实验中,纳秒激光烧蚀产生的腔壁等离子体可以在靶丸烧蚀等离子体(或低密度填充气体)中驱动无碰撞静电冲击波,冲击波电场会以二倍冲击波速度反射离子。为了测量纳秒激光驱动非相对论无碰撞静电冲... 间接驱动惯性约束聚变真空或者近真空黑腔实验中,纳秒激光烧蚀产生的腔壁等离子体可以在靶丸烧蚀等离子体(或低密度填充气体)中驱动无碰撞静电冲击波,冲击波电场会以二倍冲击波速度反射离子。为了测量纳秒激光驱动非相对论无碰撞静电冲击波产生的10 keV量级的反射离子能谱,设计了低能汤姆逊离子谱仪。利用Geant4建模,对离子测量过程进行了全过程蒙特卡罗模拟,用以评估靶室残余气体和喷气气体对低能离子测量的影响。模拟结果显示,靶室残余气体会造成10 keV量级D离子信号在谱仪电场和磁场方向展宽。电场方向的展宽会增加不同荷质比离子谱线发生交叠的风险,而磁场方向的展宽会导致离子能谱展宽。喷气气体会造成离子信号向低能区移动并拖尾,导致测量的离子谱偏离真实的反射离子能谱。 展开更多
关键词 非相对论无碰撞静电冲击波 反射离子能谱 蒙特卡洛模拟
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盐井水利工程坝址右岸鼻梁山嘴稳定性分析 被引量:2
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作者 袁宗强 樊敏 《小水电》 2010年第4期22-26,共5页
盐井水利工程坝址右岸为1个鼻梁型山嘴,构造较发育,对工程的安全运行存在着严重的安全隐患,其稳定性是该工程坝址区主要的工程地质问题之一。在前期勘察中利用多种勘探手段和计算方法对该鼻梁型山嘴进行稳定性分析论证,提出了相应的处... 盐井水利工程坝址右岸为1个鼻梁型山嘴,构造较发育,对工程的安全运行存在着严重的安全隐患,其稳定性是该工程坝址区主要的工程地质问题之一。在前期勘察中利用多种勘探手段和计算方法对该鼻梁型山嘴进行稳定性分析论证,提出了相应的处理措施。图3幅,表1个。 展开更多
关键词 水利工程 鼻梁山嘴 稳定性分析 处理
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D^(3)He爆推靶质子源优化模拟研究
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作者 徐秋月 周佳欣 +14 位作者 单连强 田超 杨祖华 张天奎 王为武 滕建 邓志刚 袁宗强 张锋 齐伟 刘东晓 范全平 魏来 周维民 谷渝秋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期46-52,共7页
为了在百kJ高功率激光装置上建立D^(3)He质子照相平台,采用一维辐射流体程序Helios-CR对D^(3)He爆推靶质子产生进行了模拟,综合考虑多种因素给出在百千焦高功率激光装置上开展质子照相所需要的激光和靶球建议参数。结合激光装置现有条件... 为了在百kJ高功率激光装置上建立D^(3)He质子照相平台,采用一维辐射流体程序Helios-CR对D^(3)He爆推靶质子产生进行了模拟,综合考虑多种因素给出在百千焦高功率激光装置上开展质子照相所需要的激光和靶球建议参数。结合激光装置现有条件,分析了在10^(15) W/cm^(2)左右激光强度下D^(3)He质子产额随靶球半径、激光强度、充气压力和SiO_(2)球壳厚度等参数的变化规律,给出了靶球半径300μm,内充D^(3)He气体压强1.8 MPa,SiO_(2)球壳厚度3.5μm左右等优化参数,预计此条件下D^(3)He质子产额可达10^(9)~10^(10)。通过模拟得到的质子产额变化规律,为质子照相平台的正式建立和实验参数选取提供了参考。 展开更多
关键词 直接驱动 爆推靶 单色质子源
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