王晓方 作品数:21 被引量:37 H指数:4 供职机构: 中国科学技术大学物理学院近代物理系 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 国家科技重大专项 更多>> 相关领域: 理学 机械工程 核科学技术 电子电信 更多>>
外加磁场对离子腔内电子的约束 超强激光与等离子体相互作用形成的离子腔中电子的回旋振荡(betatron)与激光共振后形成的稳定周期结构为X射线辐射产生提供了一种新的选择.为了产生准直性更高甚至相干的辐射,小的电子回旋轨道半径是一个必要条件.当激光为圆... 杜报 王晓方激光尾场加速电子的密度梯度注入的解析处理 2016年 在激光尾场加速电子的机理中,引入适当的密度梯度容易实现并控制电子注入到等离子体波中实现加速.迄今对密度梯度注入的理论研究主要采用粒子模拟.本文发展了一种解析处理密度梯度注入的方法,分析了密度下降区域中电子的注入和加速.给出了一维密度梯度中电子注入发生的条件,采用哈密顿力学得到了线性条件下密度梯度区的电子相空间分界线(separatrix);讨论了密度梯度区电子注入的时间对电子进入密度均匀区持续加速的影响.用粒子模拟验证了分析结果. 王通 王晓方关键词:电子注入 等离子体波 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 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 软X光谱学光子筛衍射特性的实验表征 被引量:4 2011年 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。 魏来 曹磊峰 范伟 臧华萍 高宇林 朱效力 谢长青 谷渝秋 张保汉 王晓方关键词:衍射光栅 衍射特性 诊断稠密物质中陡峭密度梯度的一种方法 陡峭密度梯度存在于激光或者X光烧蚀面、多层靶的界面等稠密物质区,对于流体力学不稳定性及其增长有直接影响。迄今的密度梯度诊断通常采用X光背光照相或显微成像,受仪器分辨和靶运动等影响,诊断的空间分辨能力限制在几个微米。为了诊... 王晓方关键词:稠密等离子体 KB镜成像模拟以及与菲涅耳波带板成像的比较 被引量:2 2010年 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. 王晶宇 陈鑫功 王晓方关键词:空间分辨率 视场 激光加速电子束放射照相的模拟研究 被引量:2 2012年 激光加速产生高能量电子束具有源尺寸小、准单能、脉宽窄等特征.通过蒙特卡罗程序模拟研究了高能电子束的放射照相.模拟了200 MeV准直电子束照射台阶靶、厚铁靶,11 MeV点源电子束照射惯性约束聚变模型靶,以及70 MeV点源电子束在激光等离子体磁场下的偏转.结果表明激光加速电子束在探伤厚材料内部、确认薄材料界面、测量电磁场等诊断中具有高时空分辨、灵敏等能力. 肖渊 王晓方 滕建 陈晓虎 陈媛 洪伟关键词:电子束 蒙特卡罗模拟 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 电子束放射照相的特性与参数优化 被引量:1 2015年 短脉冲强激光产生的电子束具有源尺寸小、脉宽窄、准单能谱等特点,在放射照相诊断中具有独特作用.本文通过分析电子在材料中散射并采用蒙特卡罗方法数值模拟,研究了100 ke V到几百Me V能量电子束对有厚度起伏或存在界面的靶的透视,并与质子、X射线束透视结果比较,给出了电子束放射照相的特性与参数优化:基于电子在材料中非弹性散射或能量损失,选用能量使其射程与靶厚度接近的电子束来诊断靶厚度不均匀性;基于电子在材料中的弹性散射,选用射程超过靶厚度的电子束来诊断靶界面. 陈媛 王晓方 邵光超关键词:蒙特卡罗模拟