国家自然科学基金(10876039)
- 作品数：10 被引量：22H指数：3
- 相关作者：王晓方董克攻谷渝秋吴玉迟朱斌更多>>
- 相关机构：中国科学技术大学中国工程物理研究院北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程中国工程物理研究院科学技术发展基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信核科学技术更多>>
- 超强飞秒激光尾波场加速产生58MeV准单能电子束实验被引量：6
- 2010年
- 超短超强激光与等离子体相互作用产生的激光尾波场可以在毫米尺度上加速产生高能量的准单能电子束.在SILEX-Ⅰ激光装置上进行的激光尾波场加速实验中,利用超强飞秒激光与超声速锥形喷嘴产生的2.7mm直径氦气气体柱相互作用,获得了能散为15.5%、发散角为15mrad、能量为58MeV的准单能电子束.在70TW激光照射下获得的电子束总电量达到15.4nC.介绍了实验条件、方法和主要实验结果.
- 董克攻谷渝秋朱斌吴玉迟曹磊峰何颖玲刘红杰洪伟周维民赵宗清焦春晔温贤伦张保汉王晓方
- 关键词：电子加速空泡自聚焦
- 双荧光层靶Kα线强度比诊断靶内超热电子温度被引量：1
- 2011年
- 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。
- 蔡涓涓黄文忠谷渝秋董克攻吴玉迟朱斌王晓方
- 关键词：超短超强激光固体靶超热电子
- 超短超强激光导引及对电子加速的影响被引量：4
- 2012年
- 使用粒子模拟程序对30 fs超短超强激光在均匀与抛物型两种密度分布等离子体中的传输,以及在稳定传输状态下尾场的电子注入与加速形成的电子能谱进行了模拟与分析.固定入射激光束斑尺寸,在(0.4—2)×10^(19)/cm^3等离子体密度范围,对比分析了归一化峰值强度从1—6范围的激光脉冲在上述两种密度分布等离子体中传输时激光束斑尺寸的演化,结果表明抛物型分布的等离子体密度通道能够对超短超强脉冲实现良好的导引,有利于高能电子加速.对于较高密度情况,即使在均匀等离子体中依靠相对论自聚焦等机制也可以实现良好的自导引传输,有利于实验简化以及产生更大电量的加速电子.
- 王广辉王晓方董克攻
- 关键词：激光传输电子加速
- 应用于低密度等离子体产生的气体靶模拟被引量：1
- 2011年
- 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。
- 马占南王晓方
- 关键词：均匀性
- 超热电子产生Kα辐射的参数影响被引量：2
- 2011年
- 超短超强激光与固体靶相互作用,可以产生大量的Kα特征谱线发射。这种Kα线光源在背光照相、医学成像和超快诊断等方面具有显著优势。为了寻求获得Kα线高产额的方法,利用ITS蒙卡模拟程序,对超短超强激光产生的超热电子在固体靶中产生的Kα线发射进行了模拟。系统研究了Kα线发射强度随出射角度、靶厚度和超热电子温度等参数的变化情况。研究发现在恒定的激光功率密度或超热电子温度下,存在最佳的靶厚度,使得Kα线光子产额最大,并用模拟结果对已有实验数据进行了解释。
- 蔡涓涓黄文忠谷渝秋董克攻吴玉迟朱斌王晓方
- 关键词：超短超强激光固体靶超热电子
- 超薄靶激光质子加速实验研究被引量：4
- 2010年
- 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。
- 李勇李勇洪伟吴玉迟朱斌何颖玲赵宗清胡峰滕建刘东晓詹夏宇谷渝秋
- 关键词：圆偏振飞秒激光
- 超短超强激光与薄膜靶作用的光学光谱
- 2011年
- 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。
- 李勇李勇洪伟朱斌吴玉迟董克攻刘东晓何颖玲张璐巫顺超谷渝秋
- 关键词：超短超强激光超连续谱
- 飞秒激光与固体靶相互作用中光辐射时间特性的实验研究被引量：1
- 2012年
- 为了探索光辐射的时间特性,在100 TW掺钛蓝宝石飞秒激光器上利用光学条纹相机,分别在靶背表面法线方向测量了光辐射的时间积分和时间分辨成像光斑.实验测量结果显示:光辐射时间积分成像光斑呈长条状,而辐射区域有发散角、有光强分布,包含多种辐射成分;光辐射的时间分辨成像光斑进一步证明,渡越辐射(TR)是信号强而快,持续时间短,为皮秒(ps)量级,是最先到达屏幕上,并推算出相应的持续时间为85.5ps.其他成分光辐射是信号弱而慢,持续时间长,为纳秒(ns)量级,是最后到达屏幕上.光辐射的时间特性能为鉴别和判断TR信号提供了新的依据.
- 王光昶马春生张建炜白春燕刘玉红郑志坚
- 关键词：飞秒激光光辐射
- 用于激光尾波场中电子束电荷测量的积分束流仪标定被引量：2
- 2010年
- 利用数字信号发生器及示波器对积分束流仪(ICT)的输入输出特性进行了标定,给出了不同脉冲宽度及幅度的输入信号与ICT输出结果的电荷量比值关系、输入脉冲对ICT的输出脉冲宽度的影响以及ICT对连续脉冲信号的输出响应等。标定结果显示:ICT的输入输出满足很好的线性关系;当输入连续脉冲的间隔小于一定程度时,ICT将会视为一个信号输出;ICT的输出脉冲形状及脉冲宽度与输入信号的形状及幅度无关。
- 董克攻朱斌吴玉迟苏春晓于瑞珍谷渝秋王晓方
- 关键词：电子束电荷测量积分束流脉冲宽度数字信号发生器
- 充气型放电毛细管的密度测量及磁流体模拟被引量：2
- 2011年
- 在激光尾波场电子加速机理中,为了有效地加速电子,需要抑制衍射散焦等造成的激光传输不稳定性问题.激光脉冲的稳定传输不仅有利于能量耦合给等离子体波,而且对电子束的注入及稳定加速有着重要影响,具有一定横向密度分布的充气型放电毛细管可以有效引导激光脉冲的传输.利用等离子体的Stark展宽效应对毛细管产生的等离子体进行密度测量,给出了等离子体密度与充气压强之间的关系.利用磁流体程序CRMHA对毛细管的放电特性进行了模拟,研究了毛细管引导效应的形成机理.
- 董克攻吴玉迟郑无敌朱斌曹磊峰何颖玲马占南刘红杰洪伟周维民赵宗清焦春晔温贤伦魏来臧华平余金清谷渝秋张保汉王晓方
