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固体工质等离子体发生器流场参数的诊断
1
作者 刘磊 曹金祥 +5 位作者 牛田野 刘鑫 袁雷 邬润辉 任爱民 孟刚 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期284-288,共5页
利用朗缪尔探针和发射光谱两种诊断手段,测量了某固体工质等离子体发生器的喷流流场参数。结果表明,在输入功率为2kW时,发生器可持续稳定工作300s;发生器燃烧室内最高温度为800K。稳定工作时,发生器壳体结构正常,没有发现损毁现象;等离... 利用朗缪尔探针和发射光谱两种诊断手段,测量了某固体工质等离子体发生器的喷流流场参数。结果表明,在输入功率为2kW时,发生器可持续稳定工作300s;发生器燃烧室内最高温度为800K。稳定工作时,发生器壳体结构正常,没有发现损毁现象;等离子体喷流的电子密度为1011～1012cm-3量级,电子温度为1.5～3.5eV。 展开更多
关键词 等离子体发生器 等离子体诊断 朗缪尔探针阵列 发射光谱
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等离子体扩散流中金属平板上下游的鞘层结构
2
作者 郑尧邦 马锦秀 +1 位作者 李毅人 李卫 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期21-26,共6页
利用发射探针诊断了处于扩散等离子体流场中平板两侧的鞘层电势分布并给出鞘层厚度及边界电场。结合Child-Langmuir(CL)定律并利用一维流体模型,分析对比了鞘厚及边界电场。结果显示,上下游的鞘层呈现不对称结构,下游比上游厚,边界电场... 利用发射探针诊断了处于扩散等离子体流场中平板两侧的鞘层电势分布并给出鞘层厚度及边界电场。结合Child-Langmuir(CL)定律并利用一维流体模型,分析对比了鞘厚及边界电场。结果显示,上下游的鞘层呈现不对称结构,下游比上游厚,边界电场下游比上游弱,并且下游的预鞘还呈现类似虚阳极的结构。上下游CL鞘的厚度满足线性比例关系,比例系数约为1.2,且实验值与理论值非常接近。上下游CL鞘的边界电场与模型Te/(eλD)比较接近,上游Bohm鞘边界电场的实验结果与过渡区模型e/(3D/5i2/5)T e较符合,但下游Bohm鞘的边界电场与现有模型有较大差异。 展开更多
关键词 等离子体鞘层 上下游 边界电场
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应用于低密度等离子体产生的气体靶模拟 被引量：1
3
作者 马占南 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2687-2691,共5页
利用流体力学计算软件对两种结构气体靶进行了数值模拟和分析。对于充气型毛细管气体靶,在充气达到稳定状态后,形成稳定的层流。气体密度的空间分布均匀,两进气口之间的密度不均匀性仅约1%。毛细管的结构参数如进气口的位置和宽度对气... 利用流体力学计算软件对两种结构气体靶进行了数值模拟和分析。对于充气型毛细管气体靶,在充气达到稳定状态后,形成稳定的层流。气体密度的空间分布均匀,两进气口之间的密度不均匀性仅约1%。毛细管的结构参数如进气口的位置和宽度对气体密度分布的边缘有较大影响,但是对管内气体密度分布影响很小。采用锥形喷气靶可使气体密度分布的边缘更陡些,但是这种靶的超声流动可出现湍流,导致不稳定的气体流动以及更不均匀的气体密度分布。 展开更多
关键词 气体靶 流体力学模拟 气体密度分布 均匀性
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超薄靶激光质子加速实验研究 被引量：4
4
作者 李勇 洪伟 +9 位作者 吴玉迟 朱斌 何颖玲 赵宗清 胡峰 滕建 刘东晓 詹夏宇 谷渝秋 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1001-1004,共4页
在超短超强飞秒SILEX-Ⅰ激光装置上,开展了薄膜靶激光质子加速的实验研究。实验发现激光预脉冲、靶厚度对质子加速有很大的影响。在激光强度3×10^18-3×10^19W/cm^2条件下,采用前表面厚度为3μm铜、后表面镀4μm厚CH靶,质子的... 在超短超强飞秒SILEX-Ⅰ激光装置上,开展了薄膜靶激光质子加速的实验研究。实验发现激光预脉冲、靶厚度对质子加速有很大的影响。在激光强度3×10^18-3×10^19W/cm^2条件下,采用前表面厚度为3μm铜、后表面镀4μm厚CH靶,质子的最大能量达到3.15 MeV。而对190 nm厚CH膜靶,质子的最大能量为0.54 MeV。初步研究了激光偏振对质子加速的影响,相同激光功率条件下,圆偏振激光加速产生的质子最大能量略低于P偏振打靶。这些结果与靶后鞘层加速机制相一致。 展开更多
关键词 质子加速 靶背法向鞘层加速 截止能量 圆偏振 飞秒激光
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软X光谱学光子筛衍射特性的实验表征 被引量：4
5
作者 魏来 曹磊峰 +7 位作者 范伟 臧华萍 高宇林 朱效力 谢长青 谷渝秋 张保汉 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期387-391,共5页
概述了谱学光子筛的设计原理,计算了其透射率,并对设计的软X光谱学光子筛的衍射模式在光学波段进行了模拟计算和实验表征。结果表明,这种新型色散元件具有良好的、与设计预期一致的单级衍射特性,3级及以上的高级衍射能被有效抑制。与传... 概述了谱学光子筛的设计原理,计算了其透射率,并对设计的软X光谱学光子筛的衍射模式在光学波段进行了模拟计算和实验表征。结果表明,这种新型色散元件具有良好的、与设计预期一致的单级衍射特性,3级及以上的高级衍射能被有效抑制。与传统的透射光栅和以前设计的单级衍射光栅相比,新设计的软X光谱学光子筛更易于实现自支撑,可望在极紫外和软X光谱测量过程中得到广泛应用。 展开更多
关键词 软X光 光子筛 衍射光栅 衍射特性
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高增益自由电子激光饱和态分析的三维统计理论 被引量：2
6
作者 张辉 张鹏飞 李一丁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期280-288,共9页
考虑电子束横向发射度和电子β振荡,将2005年国际上提出的单通过高增益自由电子激光饱和状态分析的统计物理方法发展到三维情形。首先建立一种描述电子三维运动的归一化简化模型,推导了一维光场下包含电子横向运动的Vlasov方程。在螺旋... 考虑电子束横向发射度和电子β振荡,将2005年国际上提出的单通过高增益自由电子激光饱和状态分析的统计物理方法发展到三维情形。首先建立一种描述电子三维运动的归一化简化模型,推导了一维光场下包含电子横向运动的Vlasov方程。在螺旋型波荡器情形下通过引入横向运动守恒量发展了三维统计物理分析方法,并编写了相应计算程序,计算自由电子激光达到饱和时系统的光强增益、聚束因子。作为对比验证,编写包含N个电子自由电子激光系统的三维直接数值模拟程序,结果表明数值模拟和统计计算结果相一致。对比文献中一维模拟和一维统计理论计算结果,所得结果反映了电子束横向发射度以及电子在波荡器中的横向β振荡对饱和点参数的影响。 展开更多
关键词 自由电子激光 统计物理理论 饱和态 数值模拟 横向振荡 相对修正
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高斯初始能量分布下自由电子激光饱和状态的统计理论求解
7
作者 张辉 张鹏飞 李一丁 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期273-279,共7页
基于高增益自由电子激光饱和状态的统计物理方法,在不同的电子束相空间初始分布下对原有理论进行了发展和推广,借助于多重数值积分技术解决了粒子束一般动量初始分布带来的计算困难,并以更接近实际的高斯动量分布为例进行计算。作为对... 基于高增益自由电子激光饱和状态的统计物理方法,在不同的电子束相空间初始分布下对原有理论进行了发展和推广,借助于多重数值积分技术解决了粒子束一般动量初始分布带来的计算困难,并以更接近实际的高斯动量分布为例进行计算。作为对比验证编写高斯初始动量分布下的直接数值模拟程序,将高斯初始分布同"水袋"两种初始分布的"暖电子束"入射情形下自由电子激光达到饱和时系统的光强、聚束因子和粒子相空间分布均进行相应计算和比较。结果表明:数值模拟和统计计算结果相一致;在目前选取的参数范围内,两种初始分布的相应结果差异并不显著。 展开更多
关键词 高增益自由电子激光 饱和态 高斯初始分布 熵函数
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KB镜成像模拟以及与菲涅耳波带板成像的比较 被引量：2
8
作者 王晶宇 陈鑫功 王晓方 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2158-2162,共5页
采用坐标变换方法自编光线追迹程序模拟了Kirkpatrick-Baez镜在X射线波段的掠入射成像,获得了视场、分辨率等结果.比较了给定参量条件下Kirkpatrick-Baez镜与菲涅耳波带板两种高分辨X射线成像的特性,给出两者各自适用范围.Kirkpatrick-B... 采用坐标变换方法自编光线追迹程序模拟了Kirkpatrick-Baez镜在X射线波段的掠入射成像,获得了视场、分辨率等结果.比较了给定参量条件下Kirkpatrick-Baez镜与菲涅耳波带板两种高分辨X射线成像的特性,给出两者各自适用范围.Kirkpatrick-Baez镜成像有比较高的系统效率,在视场中心的空间分辨能力可达0.71μm,但偏离视场中心±200μm,空间分辨能力显著下降至6μm,适用于较小视场的成像.菲涅耳波带板成像不仅在视场中心可以实现0.39μm的空间分辨能力,偏离视场中心达±13 mm,空间分辨能力也几乎不变,可实现大视场高分辨成像. 展开更多
关键词 X射线成像 Kirkpatrick-Baez镜 菲涅耳波带板 空间分辨率 视场
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双荧光层靶Kα线强度比诊断靶内超热电子温度 被引量：1
9
作者 蔡涓涓 黄文忠 +4 位作者 谷渝秋 董克攻 吴玉迟 朱斌 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1303-1306,共4页
利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比诊断了靶内超热电子的温度,即通过实验测量复合靶中两种不同材料荧光层辐射出的Kα特征线强度比,结合ITS3.0程序模拟结果,对超热电子温度进行诊断。将诊断结果与实验中利用电子磁谱仪测量的超... 利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比诊断了靶内超热电子的温度,即通过实验测量复合靶中两种不同材料荧光层辐射出的Kα特征线强度比,结合ITS3.0程序模拟结果,对超热电子温度进行诊断。将诊断结果与实验中利用电子磁谱仪测量的超热电子温度进行了比较,二者基本一致。结果表明,选取适当的荧光层靶厚,可以利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比对靶内的超热电子温度进行诊断。 展开更多
关键词 超短超强激光 固体靶 超热电子 Kα特征线
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超短超强激光与薄膜靶作用的光学光谱
10
作者 李勇 洪伟 +8 位作者 朱斌 吴玉迟 董克攻 刘东晓 何颖玲 张璐 巫顺超 谷渝秋 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1290-1294,共5页
在SILEX-Ⅰ超短超强激光装置上,研究了30 fs,1.0×1019W/cm2超短超强激光脉冲与薄膜靶作用产生的发射光谱。对于3μm厚的铜靶,在激光沿靶面的镜面反射方向观测到二倍频和3/2倍频光谱,且都发生了红移。由红移量推测出等离子体反射面... 在SILEX-Ⅰ超短超强激光装置上,研究了30 fs,1.0×1019W/cm2超短超强激光脉冲与薄膜靶作用产生的发射光谱。对于3μm厚的铜靶,在激光沿靶面的镜面反射方向观测到二倍频和3/2倍频光谱,且都发生了红移。由红移量推测出等离子体反射面的后退速度约为2.6×108cm/s。对于200 nm厚CH靶,沿激光传播方向观察到超连续光谱,光谱波长范围从约300 nm延伸至约940 nm。利用MULTI-1D流体程序,模拟了超强激光的预脉冲与薄膜靶相互作用过程,结果表明,预脉冲对预等离子体的密度分布有显著影响,是导致实验观测光谱差异的原因。 展开更多
关键词 超短超强激光 超连续谱 “钻孔”效应 辐射流体模拟
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