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激光等离子体不稳定性及其抑制方案研究 被引量：6
1
作者 余诗瀚 李晓锋 +4 位作者 翁苏明 赵耀 马行行 陈民 盛政明 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期108-124,共17页
受激拉曼散射、受激布里渊散射等激光等离子体不稳定性(LPI)是激光等离子体物理领域最重要的研究课题之一。特别是在激光驱动的惯性约束聚变中,LPI会造成相当份额的激光能量损失,破坏辐射对称性,产生的超热电子还会预热靶丸,进而影响压... 受激拉曼散射、受激布里渊散射等激光等离子体不稳定性(LPI)是激光等离子体物理领域最重要的研究课题之一。特别是在激光驱动的惯性约束聚变中,LPI会造成相当份额的激光能量损失,破坏辐射对称性,产生的超热电子还会预热靶丸,进而影响压缩效率和聚变能量增益。近期,在美国国家点火装置上开展的实验表明对LPI物理过程的充分理解和有效控制对成功实现ICF点火至关重要。我们对近期LPI方面的一系列研究进展进行了简单介绍与讨论。首先,回顾了描述LPI过程的三波耦合理论,由此得出了LPI在线性阶段的增长率。接着讨论了一些复杂情景下的LPI物理过程,譬如LPI的非线性发展阶段、级联LPI、多光束LPI以及LPI间的非线性耦合。最后,着重介绍了一系列抑制LPI的技术方案,包括束匀滑技术、光束时域整形、宽带激光、偏振旋转激光以及外加磁场等。 展开更多
关键词 激光等离子体不稳定性 惯性约束聚变 受激拉曼散射 受激布里渊散射 宽带激光
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料速及稳定性对等离子体熔融石英玻璃气泡的影响
2
作者 孙鹏博 宋学富 +6 位作者 孙元成 王蕾 杜秀蓉 张晓强 刘星 周利生 于欣民 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2656-2662,共7页
在熔制过程中因下料速率控制不当而产生的气泡缺陷是导致石英玻璃光学性能和机械强度显著降低的重要因素之一。将残差平方和作为评估指标,探究了不同料层厚度与下料速率组合对料速稳定性的影响,并深入分析了下料速率对等离子体熔融法制... 在熔制过程中因下料速率控制不当而产生的气泡缺陷是导致石英玻璃光学性能和机械强度显著降低的重要因素之一。将残差平方和作为评估指标,探究了不同料层厚度与下料速率组合对料速稳定性的影响,并深入分析了下料速率对等离子体熔融法制备石英玻璃过程中气泡缺陷形成的影响。结果表明,当料层厚度为6.0 mm时,料速稳定性最优。当下料速率为2.0~6.0 kg/h时,随着下料速率增加,石英玻璃中的气泡数量呈递增趋势。低速(2.0 kg/h)下料时,石英砂总量少,能量供应充足,促使原料充分熔化,熔体气泡较少且温度高,高温使熔体黏度降低,加速气泡移动,促进气泡合并生长;高速(6.0 kg/h)下料缩短了气泡生长时间,抑制了气泡合并,同时促进了气体在熔体中的均匀分散,导致气泡数量增多但尺寸减小。 展开更多
关键词 石英玻璃 石英砂 气泡缺陷 下料速率 稳定性 料层厚度 等离子体熔融法
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基于激光诱导等离子体的真空开关真空度检测稳定性研究
3
作者 柯伟 袁欢 +3 位作者 刘佳琪 王小华 杨爱军 荣命哲 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期561-569,共9页
基于激光诱导等离子体成像的真空开关真空度检测方法是一种非接触式真空度检测方法,有望实现安全可靠的真空开关真空度带电检测。但是,激光诱导等离子体的演化是一个十分复杂的物理过程,激光能量、等离子体测量延迟时间等因素直接影响... 基于激光诱导等离子体成像的真空开关真空度检测方法是一种非接触式真空度检测方法,有望实现安全可靠的真空开关真空度带电检测。但是,激光诱导等离子体的演化是一个十分复杂的物理过程,激光能量、等离子体测量延迟时间等因素直接影响了等离子体成像,对等离子体成像稳定性的影响需要进行更加深入的研究。为此采用相对标准偏差研究了等离子体成像平均次数、激光能量和等离子体测量延迟时间等对等离子体图像和等离子体辐射强度积分稳定性的影响。结果显示,多次成像平均得到的等离子体图像和辐射强度积分不随平均次数发生明显变化,可用于表征真空度。更重要的是,等离子体辐射强度积分的相对标准偏差随平均次数和激光能量的增加而单调下降,随延迟时间的增加而增大,这意味着对等离子体进行多次成像平均,增加激光能量,减小等离子体成像的延迟时间可以提高等离子体辐射强度积分的稳定性,有利于提高真空度检测精度。该研究为基于激光诱导等离子体成像的真空开关真空度检测方法的参数优化提供了指导,为该方法的实际工程应用奠定了实验基础。 展开更多
关键词 真空开关 真空度检测 激光诱导等离子体 等离子体辐射强度积分 等离子体稳定性
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激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法与薄层色谱法联用技术研究进展 被引量：1
4
作者 柯于球 郑腾飞 +3 位作者 张兆雪 李海涛 易小庆 周健宗 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第5期628-643,共16页
激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)可实现固体样品原位微区分析,但在进行复杂样品分析时,仍然需要借助色谱分离技术。薄层色谱法(TLC)在实现多组分色谱分离的同时,还可以将液态样品转化为固态,可与LA-ICP-MS进行联用,从而实现... 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)可实现固体样品原位微区分析,但在进行复杂样品分析时,仍然需要借助色谱分离技术。薄层色谱法(TLC)在实现多组分色谱分离的同时,还可以将液态样品转化为固态,可与LA-ICP-MS进行联用,从而实现复杂样品直接分析。对TLC-LA-ICP-MS在形态分析、纳米材料分析和石油分析领域的应用现状进行了综述,对薄层色谱板的固定相、流动相以及展开路径等色谱分离条件、激光剥蚀能量、线扫描速率、内标校正、质谱干扰等LA-ICP-MS测试条件和分析方法性能进行了分析,对TLC-LA-ICP-MS在形态分析以及金属原子簇领域的应用进行了展望。 展开更多
关键词 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱法 薄层色谱法 形态分析 纳米材料分析 石油分析
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激光诱导铝等离子体结构演化及传播机制
5
作者 赵洋 张雷 +3 位作者 田志辉 张秀清 马维光 尹王保 《光学精密工程》 北大核心 2025年第13期1999-2007,共9页
搭建了具有1 ns时间分辨率和0.01 mm空间分辨率的高时空分辨等离子体瞬态成像系统。在氩气环境与10 GW/cm^(2)的激光条件下,实现了对铝等离子体中中性原子(AlⅠ/ArⅠ)和一次电离离子(AlⅡ/ArⅡ)的空间分布动态测量。实验结果表明,等离... 搭建了具有1 ns时间分辨率和0.01 mm空间分辨率的高时空分辨等离子体瞬态成像系统。在氩气环境与10 GW/cm^(2)的激光条件下,实现了对铝等离子体中中性原子(AlⅠ/ArⅠ)和一次电离离子(AlⅡ/ArⅡ)的空间分布动态测量。实验结果表明,等离子体呈狭长形态,其轴向膨胀速度高于径向速度。由于激光与氩气层的强耦合作用,冲击气体层呈现高电离度,氩离子会与铝蒸气羽核相互重叠,其形态特征符合激光支持爆轰波理论模型。还讨论了不同类型粒子的寿命,揭示了上能级能量差异与离子复合过程对激发态粒子布居数衰减速率的影响机制。该成像系统突破了传统成像技术采集强度为观测方向积分值的局限性,为观察等离子体粒子的分布结构和膨胀过程提供了新方法,所揭示的等离子体时空演化规律有望为高精度激光诱导击穿光谱应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 激光光谱 激光诱导等离子体 激光支持爆轰波 粒子分布
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不同气氛下脉冲激光溅射BN的等离子体特性
6
作者 方普懿行 向书杰 +3 位作者 刘海庆 李春天 沈瑞琪 张伟 《火炸药学报》 北大核心 2025年第2期128-137,I0006,共11页
为了研究不同气氛环境下脉冲激光溅射含氮化合物产生的等离子体特性及其演化过程,以氮化硼(BN)作为靶材,使用脉冲激光分别溅射氮气、空气和近真空环境中的BN,通过光谱仪采集不同延迟时间下溅射所产生的等离子体信号,揭示了等离子体的生... 为了研究不同气氛环境下脉冲激光溅射含氮化合物产生的等离子体特性及其演化过程,以氮化硼(BN)作为靶材,使用脉冲激光分别溅射氮气、空气和近真空环境中的BN,通过光谱仪采集不同延迟时间下溅射所产生的等离子体信号,揭示了等离子体的生长及消亡过程。结果表明,在空气中溅射BN会生成大量氧等离子体并呈现特征光谱峰,而在氮气或近真空环境下溅射时,该特征峰基本消失;在氮气中溅射BN时,产生的氮原子(N I)、一价氮离子(N II)和三价氮离子(N IV)数量较多,并且氮等离子体存在时间最长,N I和N IV的存在时间分别最长可达4400 ns和3450 ns;在3种不同溅射环境下,激光溅射氮气中的BN最有利于氮原子簇的制备。 展开更多
关键词 分析化学 脉冲激光 激光溅射 氮化硼 BN 氮等离子体 氮原子簇
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表面纳米化提升真空开关内激光诱导等离子体信号研究
7
作者 陈家伟 刘佳琪 +3 位作者 袁欢 杨爱军 王小华 荣命哲 《高压电器》 北大核心 2025年第8期32-38,共7页
针对真空开关带电检测中激光诱导等离子体技术灵敏度不足的问题,本研究提出一种基于金纳米粒子增强激光诱导等离子体的表面纳米化技术,系统研究了低气压下不同延迟时间、不同粒径的金纳米粒子对铜靶材光谱信号的增强规律。结果表明,金... 针对真空开关带电检测中激光诱导等离子体技术灵敏度不足的问题,本研究提出一种基于金纳米粒子增强激光诱导等离子体的表面纳米化技术,系统研究了低气压下不同延迟时间、不同粒径的金纳米粒子对铜靶材光谱信号的增强规律。结果表明,金纳米粒子在低气压下可显著增强光谱信号,并将检测限降低至10-4Pa,5nm粒径在100ns延迟时间下增强效果最优,最大增强倍数达13.55倍,平均增强倍数达到6.77倍。随着气压升高,增强效果呈线性下降,但金纳米粒子仍能有效抑制气压对等离子体辐射的负面影响。此外,金纳米粒子通过局域表面等离子体共振效应延长了等离子体信号持续时间,使等离子体束缚在膨胀的初始阶段,并提高辐射积分强度拟合精度R2至0.9998。本研究揭示了金纳米粒子在低气压下的增强机制,为真空断路器真空度在线检测提供更高的精度。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 纳米粒子 真空开关 真空度 信号增强 光谱分析 在线检测 局域表面等离子体共振
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激光锡等离子体极紫外光源发射光谱诊断研究
8
作者 胡桢麟 王天泽 +3 位作者 何梁 林楠 冷雨欣 陈卫标 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第7期1834-1841,共8页
由于具有发光体积小、能量转换效率高、稳定性高和非相干等特点,激光等离子体极紫外(LPP-EUV)光源在先进半导体制造与量测、材料表面分析和EUV计量学等领域应用广泛。本文开展了1μm固体激光Sn等离子体EUV光源发射光谱诊断研究。首先,... 由于具有发光体积小、能量转换效率高、稳定性高和非相干等特点,激光等离子体极紫外(LPP-EUV)光源在先进半导体制造与量测、材料表面分析和EUV计量学等领域应用广泛。本文开展了1μm固体激光Sn等离子体EUV光源发射光谱诊断研究。首先,在真空中测量了不同激光峰值功率密度下1μm激光激发固体Sn靶等离子体的13.5 nm带内辐射能量、7~24 nm EUV波段和350~750 nm可见光(VIS)波段的发射光谱,计算了能量转换效率(CE)和光谱纯度(SP),分析了激光峰值功率密度对Sn等离子体EUV光谱、VIS光谱、CE和SP的影响规律。在本实验的参数范围内,CE随着激光峰值功率密度的提升先快速增大后缓慢减小,在激光峰值功率密度为5.2×10^(11)W·cm^(-2)时达到最大值2.47%。SP随激光峰值功率密度的提升而增大,在1.5×10^(12)W·cm^(-2)时达到最大值7.52%。然后,基于Sn等离子体VIS波段的时间分辨光谱,采用萨哈-玻尔兹曼图法和斯塔克展宽法计算了等离子体起爆后60~160 ns的电子温度(T_(e))和电子密度(n_(e)),研究了真空中Sn等离子体T_(e)和n_(e)随时间的演化规律,并进一步分析了T_(e)和n_(e)对EUV波段辐射和13.5 nm带内辐射的影响规律。结果表明,激光峰值功率密度的上升会导致等离子体T_(e)和n_(e)的上升,T_(e)和n_(e)的变化影响着不同电荷态离子的分布,进而导致EUV辐射谱分布的变化。在本实验的参数范围内,随着T_(e)和n_(e)增大,CE先增大后减小,而SP一直增大。过低的T_(e)会导致Sn等离子体UTA峰位未达到13.5 nm,过高的T_(e)会导致更多的驱动激光能量转化为13.5 nm以下的EUV辐射,造成CE未达到最优。以上研究结果为固体激光驱动LPP-EUV光源的工程化研发,以及我国自主开展EUV光刻、EUV计量与检测提供了研究基础与技术支持。 展开更多
关键词 极紫外光源 激光等离子体 发射光谱诊断 等离子体温度 电子密度
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基于等离子体光谱的γ-TiAl激光冲击强化表面完整性在线监测研究
9
作者 史广源 王渊彬 +4 位作者 王英豪 单梦洁 丁镭益 崔敏超 罗明 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第9期2517-2525,共9页
围绕激光冲击强化(LSP)过程中等离子体光谱现象展开,旨在研究光谱特性与表面完整性之间的关联规律,并提出一种基于等离子体光谱的在线监测方法,用于实现LSP过程的智能化监控。首先介绍了激光冲击强化过程等离子体光谱采集装置相关参数,... 围绕激光冲击强化(LSP)过程中等离子体光谱现象展开,旨在研究光谱特性与表面完整性之间的关联规律,并提出一种基于等离子体光谱的在线监测方法,用于实现LSP过程的智能化监控。首先介绍了激光冲击强化过程等离子体光谱采集装置相关参数,并对LSP过程中的等离子体特性进行了详细分析。利用NⅡ500.515 nm和NⅡ399.5 nm两条谱线结合玻尔兹曼双线法,估算出等离子体表观温度在16000~22000 K,并通过Hα656.27 nm谱线计算得出电子数密度约为2.287~3.612×10^(16)cm^(-3)。随着激光功率密度的增加,等离子体温度和电子数密度呈现整体上升趋势,但受LSP过程的时空不稳定性影响,这些参数存在一定波动性。其次,深入研究了LSP对γ-TiAl合金表面完整性的强化效果。实验发现,随着激光功率密度的增加,表面残余应力从初始的-61.498 MPa逐步增加至-444.224 MPa,表面维氏硬度从317.8 HV提升至385.5 HV。基于这些实验数据,以Hα线和NⅡ500.515 nm线强度比为自变量,分别构建了表面残余应力和维氏硬度的多项式拟合模型,决定系数R^(2)均超过90%,为表面完整性定量预测提供了科学依据。此外,为实现LSP过程的高效在线监测,本研究提出了一种基于CNN-Transformer深度学习架构的端到端监测方法。该模型通过处理等离子体光谱数据,对LSP过程进行监测。实验表明,该方法的分类准确率高达99.3%,展现了在LSP过程在线监测中的高效性和可靠性。综上所述,本研究通过结合物理建模与深度学习技术,探索了LSP过程中等离子体光谱与表面完整性的关联规律,为LSP的智能化在线监测提供了新颖可靠的解决方案。 展开更多
关键词 激光冲击强化 等离子体光谱 在线监测 表面完整性
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激光诱发等离子体中强磁场产生与演化机制
10
作者 周爱华 吴静进 吴馨芳 《激光与红外》 北大核心 2025年第4期533-539,共7页
为充分研究激光诱发等离子体强磁场的时间演化机制,对激光诱发等离子体中强磁场产生机制展开研究。通过激光等离子相互作用机理,分析二者互相作用时,产生的多光非线性Compton散射和强磁场的入射和散射光耦合频率,得到激光诱发等离子体... 为充分研究激光诱发等离子体强磁场的时间演化机制,对激光诱发等离子体中强磁场产生机制展开研究。通过激光等离子相互作用机理,分析二者互相作用时,产生的多光非线性Compton散射和强磁场的入射和散射光耦合频率,得到激光诱发等离子体中强磁场的诱发机制。在诱发机制下,计算强磁场温度梯度与密度梯度在强磁场空间内分布时的磁场强度,从而得到两者在强磁场空间内分布的具体时间演化机制。具体应用实验表明:在二种机制下,通过计算离子体电流密度分量变化和电子密度分布状态,且在电流波动条件下熵值结果为0.28,具有较高的稳定性,验证了两种机制。 展开更多
关键词 等离子体 强磁场 产生机制 相互作用 激光电场 耦合频率
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激光剥蚀电感耦合等离子体质谱原位微区分析技术及其在法庭科学领域中的应用进展
11
作者 刘松 赵鹏程 +2 位作者 陈伟 叶祯 彭国彬 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第8期2110-2116,共7页
近年来,以原子吸收光谱、等离子体质谱等为基础的微量物证分析技术,在现代法庭科学中得到了越来越多的关注。相对于常规的分析手段,原子吸收光谱和等离子质谱技术具有快速、灵敏、简单等优点,但这些技术灵敏度较低。因此,急需一种高灵... 近年来,以原子吸收光谱、等离子体质谱等为基础的微量物证分析技术,在现代法庭科学中得到了越来越多的关注。相对于常规的分析手段,原子吸收光谱和等离子质谱技术具有快速、灵敏、简单等优点,但这些技术灵敏度较低。因此,急需一种高灵敏度、大范围、可同时分析多个痕量元素的分析仪器,以满足法庭科学领域中微量物证的快速分析要求。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS),是一种能实现主量、痕量和超痕量元素同时测定的方法。此技术灵敏度高,检测限低,空间分辨能力强,操作简便,可实现多种元素的同步测定等优点,在原位微区分析中已得到广泛应用。本文介绍了LA-ICP-MS原位微区分析的优势,并针对激光剥蚀电感耦合等离子体质谱在法庭科学中的应用现状,综述了LA-ICP-MS原位微区分析技术在玻璃、头发、油墨、枪击残留物(GSR)、纸张、土壤等法庭科学物证分析方面的研究进展,并展望了该技术的应用前景。 展开更多
关键词 激光剥蚀电感耦合等离子体质谱 原位微区 法庭科学 物证分析
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介质阻挡放电低温等离子体处理对宰后羊肉色泽和氧化稳定性的影响 被引量：3
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作者 杜曼婷 游紫燕 +3 位作者 黄俐 李可 栗俊广 白艳红 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期190-197,共8页
以宰后羊双侧背最长肌为研究对象,在宰后不同贮藏时间利用介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体处理,通过分析冷藏期间样品色泽、肌红蛋白含量、脂肪氧化、总巯基含量和表面疏水性的变化,明确宰后不同贮藏时间进... 以宰后羊双侧背最长肌为研究对象,在宰后不同贮藏时间利用介质阻挡放电(dielectric barrier discharge,DBD)低温等离子体处理,通过分析冷藏期间样品色泽、肌红蛋白含量、脂肪氧化、总巯基含量和表面疏水性的变化,明确宰后不同贮藏时间进行DBD低温等离子体处理对羊肉色泽和氧化稳定性的影响。结果表明:宰后不同时间利用DBD低温等离子体处理对羊肉的L^(*)、a^(*)值无显著影响(P>0.05),但b^(*)值显著高于未经DBD低温等离子体处理的对照组(P<0.05);DBD低温等离子体处理会降低肉色稳定性,加速肉色劣变,P6(宰后6 h处理)和P12(宰后12 h处理)组色泽稳定性受到的影响较小;宰后不同时间利用DBD低温等离子体处理对羊肉的肌红蛋白含量无显著影响(P>0.05);DBD低温等离子体处理组样品的硫代巴比妥酸反应物含量高于对照组(P<0.05),且DBD低温等离子体处理后会显著降低羊肉中总巯基含量并增加溴酚蓝结合量(P<0.05)。综上,宰后6~12 h使用DBD低温等离子体处理羊肉对稳定和保持肉色的作用最明显。此外,DBD低温等离子体处理可以加速肌原纤维蛋白氧化,在改善羊肉肌肉品质方面具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 介质阻挡放电低温等离子体 冷藏 色泽 氧化稳定性
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基于激光散斑背景纹影的高焓等离子体流场测量
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作者 石伟龙 张子俊 +1 位作者 李晓辉 甘才俊 《实验流体力学》 北大核心 2025年第1期95-102,共8页
高频感应等离子体风洞是一种重要的高焓流场模拟设备,因其存在高焓、极低密度和强自发光等极端流场条件,传统流场显示和测量方法无法得到有效流场结构。本文针对高频感应等离子体风洞的流场特性,研究了基于激光散斑的背景纹影技术。激... 高频感应等离子体风洞是一种重要的高焓流场模拟设备,因其存在高焓、极低密度和强自发光等极端流场条件,传统流场显示和测量方法无法得到有效流场结构。本文针对高频感应等离子体风洞的流场特性,研究了基于激光散斑的背景纹影技术。激光散斑背景相比于传统打印/喷涂散斑背景,其散斑成像质量与相机焦距无关,且具有高亮度、短脉冲时间和单色性等优点,系统灵敏度和抗杂光干扰能力显著提高。本文采用光流算法计算背景散斑位移,提高了低密度流场微小位移的计算精度;在高频感应风洞测量获得了球头模型脱体激波结构,并与数值模拟结果进行了对比,试验得到的激波形状和位置与数值模拟结果吻合较好,验证了背景纹影技术在极端流场条件中的测量有效性。 展开更多
关键词 高焓流场 等离子体 背景纹影 激光散斑 光流算法
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连续CO_(2)激光维持Ar等离子体的研究
14
作者 郝子宜 胡艳菲 +1 位作者 左都罗 王新兵 《激光技术》 北大核心 2025年第5期749-754,共6页
为了探究连续CO_(2)激光在不同气压及功率条件下激发Ar等离子体的基本特性,采用连续CO_(2)激光器,在250W~500W的功率范围内、0.3MPa~0.6MPa的氩气环境中维持了Ar等离子体,并通过实验取得了等离子体质心位置、稳定性和形态特性。结果表明... 为了探究连续CO_(2)激光在不同气压及功率条件下激发Ar等离子体的基本特性,采用连续CO_(2)激光器,在250W~500W的功率范围内、0.3MPa~0.6MPa的氩气环境中维持了Ar等离子体,并通过实验取得了等离子体质心位置、稳定性和形态特性。结果表明,当气压从0.3MPa增加到0.6MPa、激光功率由250W增加到500W时,等离子体质心位置向激光入射反方向移动,等离子体质心位置标准差由0.04827mm降低至0.02135mm,质心稳定性提高;对于Ar等离子体的形态特性,随气压升高,离子体体积缩小,随亮度增大,椭球率减小,形貌逐渐趋向球形;而激光功率的提升则主要导致等离子体尺寸扩大,椭球率仍保持稳定;采用阴影法观察到等离子体周围存在的周期性上升气流,验证了热重力对流对等离子体稳定性的关键影响。得到的CO_(2)激光在不同条件下激发Ar等离子体的基本特性,可为优化等离子体光源提供理论基础。 展开更多
关键词 激光技术 激光维持等离子体 CO_(2)激光 等离子体影像 高压氩气
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强激光在磁化等离子体中的调制不稳定性 被引量：4
15
作者 陈华英 刘三秋 +1 位作者 李晓卿 Hua-ying San-qiu Xiao-qing 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期301-305,共5页
采用洛伦兹变换推导出左旋椭圆偏振强激光在磁化等离子体中的非线性色散关系,根据Karpman方法推导出激光场包络的非线性控制方程,分析了在磁化等离子体中左旋椭圆偏振激光的调制不稳定性,得到了调制不稳定的时间增长率。分析结果表明,... 采用洛伦兹变换推导出左旋椭圆偏振强激光在磁化等离子体中的非线性色散关系,根据Karpman方法推导出激光场包络的非线性控制方程,分析了在磁化等离子体中左旋椭圆偏振激光的调制不稳定性,得到了调制不稳定的时间增长率。分析结果表明,磁化等离子体中自调制不稳定的极大增长率较非磁化情况明显减小,且在激光等离子体临界面附近处调制不稳定性的时间增长率显著增大。 展开更多
关键词 强激光 磁化等离子体 调制不稳定性 magnetized plasma 时间增长率 椭圆偏振 非线性色散关系 非线性控制方程 激光等离子体 洛伦兹变换 偏振激光 界面附近 分析结果 导出 激光场 非磁化 方法 包络
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超强线极化激光在e-p等离子体中传播的成丝不稳定性 被引量：2
16
作者 胡强林 肖桂兰 +1 位作者 余晓光 罗小兵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期124-128,共5页
基于超强线极化激光在正负电子对(e-p)等离子体中的传播方程,讨论了相互作用过程中的成丝不稳定性。得到了电磁波的非线性色散关系和不稳定性增长率,并讨论了传播过程中激光强度和等离子体温度对成丝不稳定性的影响。结果表明,成丝不稳... 基于超强线极化激光在正负电子对(e-p)等离子体中的传播方程,讨论了相互作用过程中的成丝不稳定性。得到了电磁波的非线性色散关系和不稳定性增长率,并讨论了传播过程中激光强度和等离子体温度对成丝不稳定性的影响。结果表明,成丝不稳定性的强弱主要由相互作用的非线性效应与受有质动力作用后等离子体密度的减小之间的竞争所决定。 展开更多
关键词 e-p等离子体 线极化激光 波动方程 色散关系 成丝不稳定性
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线偏振激光在磁化等离子体中的调制不稳定性 被引量：5
17
作者 陈华英 刘三秋 李晓卿 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2022-2026,共5页
采用洛伦兹变换推导了线性偏振激光在磁化等离子体中的非线性色散关系,根据Karpman方法推导出横波的非线性控制方程,利用线性偏振激光在磁化等离子体中的非线性色散关系和非线性控制性方程,分析了在磁化等离子体中有限振幅的扰动引起的... 采用洛伦兹变换推导了线性偏振激光在磁化等离子体中的非线性色散关系,根据Karpman方法推导出横波的非线性控制方程,利用线性偏振激光在磁化等离子体中的非线性色散关系和非线性控制性方程,分析了在磁化等离子体中有限振幅的扰动引起的调制不稳定性,得到了线性偏振激光的调制不稳定的时间增长率与扰动波数之间的函数关系。分析结果表明:激光等离子体的临界面附近的磁调制不稳定性的时间增长率显著增大。 展开更多
关键词 线性偏振激光 调制不稳定性 非线性色散关系 非线性控制性方程 磁化等离子体 时间增长率
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HL-3装置欧姆等离子体中高频磁流体不稳定性的实验观测
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作者 杨秋磊 陈伟 +4 位作者 张洁 程时葵 梁绍勇 张轶泼 HL-3实验团队 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期328-333,共6页
在HL-3装置1MA电流等离子体欧姆放电实验期间,米尔诺夫(Mirnov)探针测量到两种高频磁流体(MHD)不稳定性。在等离子体启动阶段,电流爬升受到抑制,碘化钠探测器测量到逃逸电子增加。同时Mirnov探针测量到多分支频率f为20~400k Hz的高频MH... 在HL-3装置1MA电流等离子体欧姆放电实验期间,米尔诺夫(Mirnov)探针测量到两种高频磁流体(MHD)不稳定性。在等离子体启动阶段,电流爬升受到抑制,碘化钠探测器测量到逃逸电子增加。同时Mirnov探针测量到多分支频率f为20~400k Hz的高频MHD不稳定性。结果表明,这种不稳定性的出现与逃逸电子增加密切相关,并抑制了等离子体电流的爬升,损失了大约7%伏秒数。等离子体电流和密度爬升时,Mirnov探针测量到频率f为110~160k Hz的高频MHD不稳定性。这种不稳定性频率与芯部阿尔芬频率成正比,处于环向阿尔芬本征模频率范围。随着这种不稳定性的演化,等离子体发生了破裂。这些高频MHD不稳定性的研究对于HL-3后续放电及未来ITER的初始放电有重要的参考意义。 展开更多
关键词 等离子体 磁流体不稳定性 逃逸电子 破裂
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激光织构复合等离子体表面处理对PA66胶接性能的作用机理研究
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作者 薛景辉 高东 +1 位作者 张桂 周王凡 《表面技术》 北大核心 2025年第9期204-213,259,共11页
目的提高聚酰胺66(PA66)的胶接强度。方法利用脉冲激光在PA66板材表面进行激光织构,再对激光织构后的PA66板进行等离子体表面处理,通过单搭接拉伸剪切试验评价胶接强度。通过激光共聚焦显微镜观察分析表面形貌,利用X射线光电子能谱仪分... 目的提高聚酰胺66(PA66)的胶接强度。方法利用脉冲激光在PA66板材表面进行激光织构,再对激光织构后的PA66板进行等离子体表面处理,通过单搭接拉伸剪切试验评价胶接强度。通过激光共聚焦显微镜观察分析表面形貌,利用X射线光电子能谱仪分析PA66表面的元素分布,并通过测量接触角研究PA66表面的润湿性。结果未经表面改性的PA66的胶接强度为0.44 MPa。激光织构的最佳参数为激光功率P=7 W、线间距h=50μm、扫描速度v=1500 mm/s,等离子体表面处理的最佳参数为功率P=750 W、喷头高度H=11 mm、喷涂速度v=2 mm/s,在此参数下经激光织构和等离子体表面处理后其胶接强度分别提高到6.58 MPa和7.45 MPa。经激光织构复合等离子体表面处理后,胶接强度为8.67 MPa,相较于激光织构处理和等离子体表面处理分别提高了31.76%、16.38%。同时,相较于单等离子体表面处理,采用复合处理具有更好的工艺稳定性。经复合处理后,PA66的表面粗糙度显著提升,表面含氧量从2.92%提高到28.47%,表面接触角从89.7°降至13.9°。结论通过激光织构在PA66表面制备了周期性沟槽结构,通过等离子体处理在PA66表面引入了大量的极性基团和含氧基团,在机械互锁力、对胶黏剂的吸附能力和化学键合力的协同作用下,PA66的胶接强度显著提升。 展开更多
关键词 PA66 激光织构 等离子体表面处理 胶接强度 接触角 元素分析
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椭圆偏振激光在等离子体中的调制不稳定性 被引量：4
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作者 陈华英 刘三秋 李晓卿 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期77-79,共3页
为了研究椭圆偏振激光在等离子体中的调制不稳定性,采用洛伦兹技巧推导出椭圆偏振激光在等离子体中的非线性色散关系,基于横波所满足的非线性控制方程,分析了有限振幅的扰动态引起的调制不稳定性,得到了调制不稳定的时间增长率与扰动态... 为了研究椭圆偏振激光在等离子体中的调制不稳定性,采用洛伦兹技巧推导出椭圆偏振激光在等离子体中的非线性色散关系,基于横波所满足的非线性控制方程,分析了有限振幅的扰动态引起的调制不稳定性,得到了调制不稳定的时间增长率与扰动态波数之间的函数关系,并对等离子体中不同区域的调制增长率进行了比较。结果表明,激光等离子体的临界面附近的调制不稳定性的时间增长率较激光等离子体中其余位置处更为显著。 展开更多
关键词 激光物理 调制不稳定性 微扰法 非线性色散关系
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