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激光惯性约束聚变(ICF)玻璃靶丸研究及进展 被引量：2
1
作者 张建华 卢忠远 +1 位作者 汪关才 丁建旭 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第F11期265-267,270,共4页
空心玻璃微球(HGM)在常温常压下对DT气体的渗透率低,机械强度高,在惯性约束聚变靶的制备工艺中是一种常用的DT燃料容器。已经应用于神光I和II系列实验的薄壁玻璃微球,壁厚降到1μm以下,提高了中子产额,并获得内爆特征信息。简要综述了... 空心玻璃微球(HGM)在常温常压下对DT气体的渗透率低,机械强度高,在惯性约束聚变靶的制备工艺中是一种常用的DT燃料容器。已经应用于神光I和II系列实验的薄壁玻璃微球,壁厚降到1μm以下,提高了中子产额,并获得内爆特征信息。简要综述了国内外有关惯性约束玻璃靶丸的研究及进展。 展开更多
关键词 惯性约束聚变(icf) 磁性玻璃 铁氧体 液滴法
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激光惯性约束聚变(ICF)聚苯乙烯(PS)靶材料研究进展 被引量：3
2
作者 丁建旭 廖其龙 杨定明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第F05期226-228,共3页
在ICF靶丸研究中,PS空心微球是主要的靶型之一,由于PS靶具有低密度、低原子序数,可以降低辐射驱动内爆实验过程中燃料预热及流体力学不稳定性,提高实验效率,并且有利于实验过程中诊断,所以PS靶愈来愈受到重视并很快得以发展。简要综述... 在ICF靶丸研究中,PS空心微球是主要的靶型之一,由于PS靶具有低密度、低原子序数,可以降低辐射驱动内爆实验过程中燃料预热及流体力学不稳定性,提高实验效率,并且有利于实验过程中诊断,所以PS靶愈来愈受到重视并很快得以发展。简要综述了国内外有关惯性约束聚变聚苯乙烯靶材料。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 聚苯乙烯 靶
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激光惯性约束聚变靶靶丸制备与表征 被引量：15
3
作者 李波 张占文 +16 位作者 何智兵 高党忠 陈素芬 何小珊 赵学森 漆小波 刘一杨 王宗伟 刘梅芳 马小军 孟婕 冯建红 苏琳 陈永平 刘向东 李婧 李洁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期186-203,共18页
激光惯性约束聚变的核心思想是利用球形内爆技术对聚变燃料进行增压,使热核燃料达到高温、高密度的等离子体状态,进而实现聚变点火。基于对称压缩、流体界面不稳定性和实验诊断的考虑,ICF实验对作为热核燃料容器的空心微球的品质在球形... 激光惯性约束聚变的核心思想是利用球形内爆技术对聚变燃料进行增压,使热核燃料达到高温、高密度的等离子体状态,进而实现聚变点火。基于对称压缩、流体界面不稳定性和实验诊断的考虑,ICF实验对作为热核燃料容器的空心微球的品质在球形度、壁厚均匀性、表面粗糙度以及掺杂水平等方面提出了严格的要求。为满足这些要求,陆续发展了乳液微封装技术、降解芯轴技术、低压等离子体聚合/掺杂技术、干凝胶玻璃微球制备技术等用于多层塑料微球和空心玻璃微球的研制。另一方面,针对ICF靶丸量小、质轻以及表面要求高的特点,发展了相应的非破坏性靶丸参数表征技术,如X光照相技术、4π形貌表征技术、微球掺杂水平测量技术以及微球内燃料负载水平快速测试技术。基于这些制备与表征技术,初步实现了多层塑料微球、玻璃微球、聚-!-甲基苯乙烯芯轴微球、梯度掺杂CH微球的研制,满足了"神光Ⅱ"、"神光Ⅲ原型"及"神光Ⅲ主机"上开展的一系列内爆物理实验的要求,同时为未来点火物理实验用靶丸的研制提供了技术支撑。 展开更多
关键词 激光惯性约束聚变 靶丸 制备 参数表征 充气
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激光惯性约束聚变靶制备技术研究进展 被引量：11
4
作者 高莎莎 吴小军 +4 位作者 何智兵 何小珊 王涛 朱方华 张占文 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1-10,共10页
在实验室实现聚变反应释放的能量大于点燃聚变反应所需能量的阈值是当今世界ICF研究的主要目标,实现这一目标仍需要深入研究一系列的关键物理问题。在ICF研究中,制靶能力的发展与提升至关重要,靶的质量是实验成功的核心要素之一。本文... 在实验室实现聚变反应释放的能量大于点燃聚变反应所需能量的阈值是当今世界ICF研究的主要目标,实现这一目标仍需要深入研究一系列的关键物理问题。在ICF研究中,制靶能力的发展与提升至关重要,靶的质量是实验成功的核心要素之一。本文介绍了国际ICF靶制备工作近年来在新型烧蚀层材料靶丸、新型靶丸支撑技术、优化黑腔材料与构型以及减小燃料填充管直径等方面取得的一系列进展,并结合ICF物理需求,简要阐述了ICF靶的发展趋势。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 靶 制备 进展 发展
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用于惯性约束聚变靶丸测量的激光差动共焦传感器 被引量：14
5
作者 郭俊杰 邱丽荣 +2 位作者 王允 孟婕 高党忠 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期644-651,共8页
针对目前原子力显微镜等方法只能测量激光惯性约束核聚变(ICF)靶丸外表面等难题,研制了高精度、非接触、小型化的激光差动共焦传感器(LDCS)。该传感器基于差动共焦原理,利用激光差动共焦轴向响应曲线的零点对靶丸内外表面和球心分别进... 针对目前原子力显微镜等方法只能测量激光惯性约束核聚变(ICF)靶丸外表面等难题,研制了高精度、非接触、小型化的激光差动共焦传感器(LDCS)。该传感器基于差动共焦原理,利用激光差动共焦轴向响应曲线的零点对靶丸内外表面和球心分别进行定位,并结合物镜微位移驱动技术,实现靶丸内外表面和壳层厚度的高精度测量。该方法减少了靶丸表面的反射率、倾斜等因素对测量瞄准特性的影响,显著提高了系统的抗干扰能力。将传统的显微成像与差动共焦测量光路进行有机融合,实现了对被测样品的精确瞄准。初步实验与理论分析表明:当测量物镜的数值孔径NA为0.65时,LDCS的轴向分辨力优于5nm,信噪比优于1 160,过零点的标准偏差为10nm。该传感器为激光惯性约束核聚变靶丸测量提供了一种新的技术途径。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 靶丸测量 激光差动共焦传感器 零点定位测量
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惯性约束聚变束靶耦合的监测及精度分析 被引量：8
6
作者 刘炳国 刘国栋 +2 位作者 浦昭邦 庄志涛 陈凤东 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期542-548,共7页
为了提高惯性约束聚变实验中高功率激光驱动装置束靶耦合的精度,介绍了几种束靶耦合监测方法,包括靶室外直接监测,靶室内直接监测,靶室内基于共轭原理的传感器监测等。分析了各种方法的优缺点,并重点对基于光学共轭原理的传感器的耦合... 为了提高惯性约束聚变实验中高功率激光驱动装置束靶耦合的精度,介绍了几种束靶耦合监测方法,包括靶室外直接监测,靶室内直接监测,靶室内基于共轭原理的传感器监测等。分析了各种方法的优缺点,并重点对基于光学共轭原理的传感器的耦合精度进行了研究,分析了图像测量误差,CCD保护玻璃引入的误差,调焦导轨运动时引入的误差及传感器标定装校时引入的误差。实验测试及精度分析表明,共轭式传感器引入的束靶耦合误差为±10μm。采用这种基于光学共轭原理的传感器,可以实现大型激光驱动装置的快速、高精度束靶耦合。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 束靶耦合 误差分析 传感器
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激光惯性约束聚变靶技术现状及其发展趋势 被引量：25
7
作者 张林 杜凯 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3091-3097,共7页
靶是激光惯性约束聚变(ICF)研究的物质基础,其质量的好坏对物理实验结果有极其重要的影响。靶本身的特点决定了制靶是一项极其复杂且特色鲜明的系统工程。主要介绍了国内ICF靶制备技术的现状,并对存在的问题及今后一段时期内的发展趋势... 靶是激光惯性约束聚变(ICF)研究的物质基础,其质量的好坏对物理实验结果有极其重要的影响。靶本身的特点决定了制靶是一项极其复杂且特色鲜明的系统工程。主要介绍了国内ICF靶制备技术的现状,并对存在的问题及今后一段时期内的发展趋势作了简要说明。 展开更多
关键词 激光 惯性约束聚变 靶 制备 进展
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惯性约束聚变靶丸高精度X射线数字成像 被引量：7
8
作者 王琦 高党忠 +5 位作者 马小军 徐春 朱溢佞 姜凯 张园成 杨诗棣 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期324-333,共10页
为了实现惯性约束聚变(ICF)靶丸几何尺寸的高精度、高效率检测,开展了靶丸X射线数字化成像系统的设计与研制。首先,分析了X射线直接投影成像和X射线透镜耦合显微成像的适用范围,根据ICF靶丸尺寸小、吸收衬度弱的特点,确定了基于X射线透... 为了实现惯性约束聚变(ICF)靶丸几何尺寸的高精度、高效率检测,开展了靶丸X射线数字化成像系统的设计与研制。首先,分析了X射线直接投影成像和X射线透镜耦合显微成像的适用范围,根据ICF靶丸尺寸小、吸收衬度弱的特点,确定了基于X射线透镜耦合显微成像的技术路线。然后,分析了影响系统成像分辨率、图像衬度和测量效率的关键因素,确定了低几何放大成像,低电压、小焦点、高功率X射线源及高分辨CCD探测的总体技术方案,该方案能够有效抑制相衬效应和半影误差,解决了现有X射线数字成像设备测量靶丸时边缘扩展严重、尺寸测量误差大的问题。最后,对系统的性能进行了分析测试,实验结果表明,系统成像衬度良好,成像效率较高,分辨率优于0.5μm。靶丸几何尺寸的测量不确定度可达0.9μm(k=2),满足ICF靶丸几何尺寸高精度、高效率的检测需求。 展开更多
关键词 X射线数字成像 惯性约束聚变 靶丸 高精度测量
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惯性约束聚变靶材料碳气凝胶的制备方法 被引量：11
9
作者 郭艳芝 沈军 +2 位作者 陈绍国 周斌 王珏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2002年第4期324-326,共3页
用溶胶 凝胶法制备出了高RC比 (间苯二酚与催化剂的摩尔比 )的RF有机气凝胶 ,通过溶剂替换 ,成功地实现了常压条件下的干燥工艺。经高温碳化处理 ,将RF有机气凝胶转化为碳气凝胶 ,改变RC比和聚合单体的质量百分数 ,可控制气凝胶的粒径... 用溶胶 凝胶法制备出了高RC比 (间苯二酚与催化剂的摩尔比 )的RF有机气凝胶 ,通过溶剂替换 ,成功地实现了常压条件下的干燥工艺。经高温碳化处理 ,将RF有机气凝胶转化为碳气凝胶 ,改变RC比和聚合单体的质量百分数 ,可控制气凝胶的粒径及孔径、密度及比表面积。用扫描电镜 (SEM )、BET等方法对其颗粒大小、密度、比表面积及孔径分布等微结构进行了分析测试。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 靶材料 制备方法 有机气凝胶 碳气凝胶 常压干燥 结构 溶胶-凝胶法
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惯性约束聚变低温冷冻氘氚靶制备技术 被引量：4
10
作者 彭述明 夏立东 +3 位作者 龙兴贵 陈绍华 张伟光 李海容 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期756-761,共6页
低温冷冻氘氚靶对于惯性约束聚变研究至关重要,主要有塑料微球靶、金属铍球靶、泡沫球壳靶等。根据微球球壳材质的不同,采用不同的低温冷冻氘氚靶制备技术。塑料微球靶采用"高压充氘氚-冷冻法"或"充气管充气法";金... 低温冷冻氘氚靶对于惯性约束聚变研究至关重要,主要有塑料微球靶、金属铍球靶、泡沫球壳靶等。根据微球球壳材质的不同,采用不同的低温冷冻氘氚靶制备技术。塑料微球靶采用"高压充氘氚-冷冻法"或"充气管充气法";金属铍球靶采用"低温、低压冷凝法"或"高温、高压扩散连接半球壳法";多孔泡沫球壳靶采用"球壳材料吸附氘氚液体法"。本文简述上述技术和方法的发展状况和趋势。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 低温冷冻氘氚靶 制备
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溶胶-凝胶法制备惯性约束聚变靶材料研究 被引量：7
11
作者 倪星元 周斌 +2 位作者 吴广明 沈军 王珏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2002年第4期301-304,共4页
本文主要介绍用sol gel法制备具有纳米结构的SiO2 、TiO2 和ZrO2 材料。这些材料的孔洞率和比表面积甚高 (孔洞率为 80 %～ 99 8% ,比表面积为 10 0 0m2 /g) ,孔洞尺寸和体积密度极小 (典型的孔洞尺寸为 1～ 10 0nm ,最低体积密度为 10k... 本文主要介绍用sol gel法制备具有纳米结构的SiO2 、TiO2 和ZrO2 材料。这些材料的孔洞率和比表面积甚高 (孔洞率为 80 %～ 99 8% ,比表面积为 10 0 0m2 /g) ,孔洞尺寸和体积密度极小 (典型的孔洞尺寸为 1～ 10 0nm ,最低体积密度为 10kg/m3 ) ;折射率n在 1 1～ 1 9范围内可调 ,并在相当大的范围具有很好的光谱选择性 ;材料的耐温特性良好 ,可耐温 5 0 0℃以上。这些结构和性能特点有可能为惯性约束聚变研究扩展了靶材料选择的范围。此外 ,就制备过程中前驱体的选择、水解度和催化剂的影响。 展开更多
关键词 靶材料 溶胶-凝胶法 纳米材料 惯性约束聚变 二氧化硅 二氧化钛 二氧化锆
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聚酰亚胺材料在惯性约束聚变制靶中的应用 被引量：3
12
作者 张占文 黄勇 +3 位作者 刘一杨 李波 唐永建 陈素芬 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A04期1678-1682,共5页
聚酰亚胺材料机械性能、热性能及耐辐照性能都很好，是惯性约束聚变制靶中比较重要的靶材料。在制靶中最主要的应用是制备空心微球，其次是薄膜和柱腔。综述了聚酰亚胺材料的主要性能，聚酰亚胺微球的制备历史、现状及当前的发展方向。... 聚酰亚胺材料机械性能、热性能及耐辐照性能都很好，是惯性约束聚变制靶中比较重要的靶材料。在制靶中最主要的应用是制备空心微球，其次是薄膜和柱腔。综述了聚酰亚胺材料的主要性能，聚酰亚胺微球的制备历史、现状及当前的发展方向。探讨了国内聚酰亚胺微球研制的基本思路。另外简单回顾了聚酰亚胺薄膜和柱腔在惯性约束聚变制靶中的应用现状。 展开更多
关键词 激光惯性约束聚变 制靶 聚酰亚胺 聚酰胺酸
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惯性约束聚变靶材中间体氘代乙醛的合成与表征 被引量：2
13
作者 张林 李达言 +4 位作者 杜凯 刘维铭 高文德 肖淑兴 谢如刚 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期297-300,共4页
氘代乙醛（ Ｃ Ｄ３ Ｃ Ｄ Ｏ）是合成惯性约束聚变（ Ｉ Ｃ Ｆ）固体靶材料氘代聚苯乙烯（ Ｄ Ｐ Ｓ）的重要中间体之一。以电石（ Ｃａ Ｃ２）及重水（ Ｄ２ Ｏ）为原料，经多步液固、气液化学反应，合成氘代率达９９２ ％的氘... 氘代乙醛（ Ｃ Ｄ３ Ｃ Ｄ Ｏ）是合成惯性约束聚变（ Ｉ Ｃ Ｆ）固体靶材料氘代聚苯乙烯（ Ｄ Ｐ Ｓ）的重要中间体之一。以电石（ Ｃａ Ｃ２）及重水（ Ｄ２ Ｏ）为原料，经多步液固、气液化学反应，合成氘代率达９９２ ％的氘代乙醛。介绍了氘代乙醛的合成工艺及其氘代率的表征方法，并对主要合成工艺参数等进行了探讨。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 靶材料 氘代乙醛 合成 表征
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惯性约束聚变靶材料掺杂技术综述 被引量：7
14
作者 刘才林 唐永健 李怀曾 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第1期90-96,共7页
文章概要综述了惯性约束聚变（ＩＣＦ）掺杂靶材料的制备方法。内容包括聚苯乙烯（ＰＳ）掺卤素和过渡金属元素，玻璃与塑料掺簇粒子，以及塑料涂层掺高Ｚ金属等。简述了掺杂材料的分析测试手段及其在ＩＣＦ中的应用。
关键词 靶材料 掺杂 惯性约束聚变
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液滴法在惯性约束聚变靶丸制备技术中的应用 被引量：8
15
作者 邱龙会 傅依备 《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第1期45-47,71,共4页
综述了液滴法用于制备惯性约束聚变(ICF)物理实验靶丸中的历史、现状与发展,评述了液滴法制备玻璃微球、塑料微球、泡沫微球和金属微球的优缺点和弥补技术,初步探讨了液滴法作为ICF靶丸制备技术的发展方向。
关键词 液滴法 液滴生器 惯性约束聚变 靶丸 制备技术 玻璃微球 泡沫微球 金属球壳
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惯性约束聚变靶丸的塑料涂层制备技术 被引量：1
16
作者 刘才林 卓志云 唐永健 《表面技术》 EI CAS CSCD 1996年第1期20-23,共4页
在惯性约束聚变(ICF)中,微球表面覆盖塑料涂层和塑料掺杂涂层具有极大的使用价值。本文介绍了制备此类涂层的两种最有前景的微球涂敷技术,即低压等离子体聚合(LPP)结合分子束悬浮(MBL),激光诱导化学气相沉积(LCVD)结合粘滞性气体射流悬... 在惯性约束聚变(ICF)中,微球表面覆盖塑料涂层和塑料掺杂涂层具有极大的使用价值。本文介绍了制备此类涂层的两种最有前景的微球涂敷技术,即低压等离子体聚合(LPP)结合分子束悬浮(MBL),激光诱导化学气相沉积(LCVD)结合粘滞性气体射流悬浮(VGJFL);并简述了涂层的分析方法。 展开更多
关键词 惯性约束聚变靶 聚变靶 塑料 涂层 激光聚变靶
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惯性约束聚变靶中硅支撑冷却臂的制备 被引量：1
17
作者 张继成 罗跃川 +5 位作者 马志波 杨苗 周民杰 李佳 吴卫东 唐永建 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3251-3254,共4页
论述了基于反应离子深刻蚀技术加工惯性约束聚变(ICF)靶的硅支撑冷却臂。利用扫描电子显微镜、白光干涉仪和视觉显微系统等对所制备的硅支撑冷却臂的形貌、侧壁陡直度和卡爪径向形变量等参数进行了表征分析。分析结果表明,硅支撑冷却臂... 论述了基于反应离子深刻蚀技术加工惯性约束聚变(ICF)靶的硅支撑冷却臂。利用扫描电子显微镜、白光干涉仪和视觉显微系统等对所制备的硅支撑冷却臂的形貌、侧壁陡直度和卡爪径向形变量等参数进行了表征分析。分析结果表明,硅支撑冷却臂的侧壁陡直度大于88°,卡爪径向形变量大于20μm,符合靶的设计要求。 展开更多
关键词 惯性约束聚变靶 硅支撑冷却臂 反应离子深刻蚀
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惯性约束聚变用合金薄膜靶制备方法 被引量：1
18
作者 吴卫东 许华 +1 位作者 唐晓虹 陈志梅 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2002年第4期309-312,347,共5页
阐述了与制备惯性约束聚变 (ICF)用合金薄膜靶有关的理论和方法 ,讨论了ICF合金薄膜靶制备中存在的问题与解决方案。对制备方法的选择。
关键词 合金薄膜靶 制备方法 惯性约束聚变 热蒸发法 磁控溅射
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惯性约束聚变用聚酰亚胺靶丸的研究进展 被引量：2
19
作者 刘金刚 杨士勇 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期276-282,共7页
综述了近年来国内外在惯性约束聚变实验用聚酰亚胺(PI)靶丸方面的研究与应用进展情况。从ICF实验用靶的性能要求、常用PI的化学结构、PI靶丸的装配方法以及目前PI靶丸应用过程中存在的问题等几个方面进行了论述。在此基础上提出了PI靶... 综述了近年来国内外在惯性约束聚变实验用聚酰亚胺(PI)靶丸方面的研究与应用进展情况。从ICF实验用靶的性能要求、常用PI的化学结构、PI靶丸的装配方法以及目前PI靶丸应用过程中存在的问题等几个方面进行了论述。在此基础上提出了PI靶丸的研究方向。 展开更多
关键词 惯性约束聚变 靶丸 聚酰亚胺 气相淀积聚合
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惯性约束聚变靶材料的聚苯乙烯掺杂技术 被引量：4
20
作者 刘才林 张林 唐永健 《材料导报》 EI CAS CSCD 1995年第2期58-61,74,共5页
介绍了惯性约束聚变(ICF)中的聚苯乙烯(PS)掺杂塑料靶材料的制备方法与分析方法,即PS掺卤素(X)和过渡金属元素(M)等掺杂物的合成,分子量(MW)和分子量分布(d)的控制、掺入元素量的控制及主要分析测试手段;并简述了它们在ICF中的应用。
关键词 聚苯乙烯 掺杂 聚合物 靶材料 惯性约束聚变
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