激光驱动冲击波在铝-金阻抗匹配靶中的传播稳定性

针对神光Ⅱ第九路激光条件,利用1维JB程序和多台阶靶技术对冲击波在铝-金阻抗匹配靶中的传播稳定性进行了理论和实验研究,实验结果与理论结果基本吻合。结果表明,激光驱动冲击波在铝-金阻抗匹配靶中传播时,高阻抗待测材料金中的冲击波稳定传播最大距离急剧减小。因此,在进行铝-金阻抗匹配靶物理参数设计时,应保证高阻抗材料金台阶厚度满足冲击波传播稳定性,然后再按照阻抗匹配实验中两种材料的冲击波速度比来确定低阻抗标准材料铝的台阶厚度。根据神光Ⅱ第九路激光条件,铝-金阻抗匹配靶中铝基底厚度选取为30μm左右较好,金台阶和铝台阶厚度应分别小于10μm和17μm。

激光驱动冲击波传播稳定性的计算分析

采用简化材料状态方程,用1维特征线方法计算了激光驱动冲击波在多层材料中稳定传播的距离。计算结果与用1维三温激光-靶耦合JB程序的数值模拟结果进行了比较,二者符合得比较好。通过计算发现:冲击波在Au中的稳定传播距离受基底厚度的影响很大,稳定传播距离随基底厚度的增加先增大后减小。

球坐标下二维激光驱动内爆的数值模拟

概述了球坐标下二维内爆动力学研究的物理问题和使用的计算方法 .讨论了用隐式完全守恒差分格式求解流体力学方程组 ,用变分原理求解热传导方程等特点 .给出了数值模拟的算例 。

油茶蒲综合利用研究进展

油茶是我国特有的木本食用油料树种,在南方地区得到大面积推广种植。油茶蒲是茶油加工的主要副产物,含有丰富的纤维素、木质素以及多种活性成分。随着油茶产业的发展,每年都会产生大量的油茶蒲,其资源化利用对改善生态环境、延长油茶产业链具有重要意义。近年来,国内外学者根据油茶蒲的成分和结构特点对油茶蒲开展相关研究工作。本文简述了油茶蒲在农业、医药和工业等领域的研究进展和应用情况,以期为油茶蒲更好的开发利用提供参考。

Al-Cu阻抗匹配状态方程实验系统误差讨论

通过阻抗匹配实验可以获得物质高压状态方程参数。测量不确定度和是否存在系统误差是评价参数质量的两个重要方面。形象地说不确定度表示参数的误差棒大小，系统误差表示参数值本身的取向趋势。

金材料冲击绝热线实验测量

众所周知，在惯性约束聚变（ICF）研究领域，高原子序数（Z）材料金（Au）是一种关键而重要的材料，它被用来制作黑腔。同时，在状态方程研究领域，也可能被用作高Z标准材料。与铝（Ab、铜（Cu）、铅（Pb）等材料不同，Au没有在核爆驱动实验中进行过研究，因此，在20世纪90年代中期以前，Au材料状态方程测量的最高压强才0．58TPa。在激光状态方程实验中，Au材料中的冲击压强有达3．5TPa，甚至10TPa的报道，但冲击波速度测量精度有待提高。

铝-金阻抗匹配靶中的冲击波传播稳定性

采用阻抗匹配法测量材料的冲击绝热线，测量的物理量是标准材料与待测材料中的冲击波速度，它是通过测量冲击波渡越台阶（厚度已知）的时间来计算得到的，这就要求冲击波在台阶中传播必须是稳定的，或者说是匀速的，因此，需要知道冲击波在靶中的传播特性。激光直接驱动冲击波的传播特性主要取决于激光脉冲的时间波形，因此，通过对激光波形的时间整形可以控制冲击波的传播特性。理论上讲，当激光波形为方波或梯形波时，对激光状态方程实验最有利。

超高压高精度激光状态方程实验测量

材料高压下的状态方程（EOS）在天体物理、材料科学和惯性约束聚变（ICF）等研究领域中都是十分重要的。2004年在“神光”-Ⅱ装置上进行了单路倍频激光直接驱动的Al-Cu阻抗匹配靶实验和Cu-Al阻抗反匹配实验，目的是提高冲击波速度的测量精度和准确性，同时校验测量方法的实用性和可靠性。

Al-Cu和Cu-Al阻抗匹配交叉实验初步分析

在传统的利用化爆和二级轻气炮作为驱动源的状态方程阻抗匹配实验中，为了考核不同标准材料的可信度，采用了标准材料交叉检验技术。即依次利用这些标准材料作为测量某个待测材料测量雨贡纽线的标准材料，通过比较待测材料雨贡纽线数据的一致性实现对这些标准材料的检验。2004年在神光-Ⅱ装置上完成的二倍频激光Al-Cu和Cu-A1阻抗匹配实验，是一种交叉实验。这两类实验不仅铝、铜二者互为标准材料和待测材料，而且实验包含了正反阻抗匹配两种类型：铝-铜正阻抗匹配实验中冲击波由低阻抗铝进入高阻抗待测材料铜，铜-铝反阻抗匹配实验中冲击波由高阻抗铜进入低阻抗待测材料铝中。

一种激光驱动高压状态方程绝对测量方法的探索

数值模拟了激光直接驱动铝飞片空腔靶的物理过程 ,模拟结果表明 ,如果靶结构参数与激光条件匹配 ,飞片与靶可以近似实现对称碰撞 ,而且冲击波在靶中存在稳定传播区 ,采用结构参数合理的飞片双面台阶靶 ,可能实现状态方程的绝对测量 .同时进行了实验探索 ,实验结果与数值模拟结果基本吻合 .

利用高功率激光驱动冲击波进行金材料状态方程实验测量

利用“神光-Ⅱ”装置第九路输出的倍频激光,采用直接驱动方式进行了金(Au)材料状态方程(EOS)实验。首先采用透镜列阵均匀辐照技术对输出的倍频激光进行了光束匀滑,平面靶实验结果显示冲击波具有良好的平面性,间接表明靶面上驱动激光强度的空间分布比较均匀。同时采用多台阶靶技术,对驱动冲击波的传播稳定性进行了实验测量,结果表明冲击波在实验测试的靶厚度范围内都是稳定传播的,实验结果与数值模拟结果也符合得较好。在此基础上,采用阻抗匹配方法,实验测量了金材料的状态方程,在金材料中获得了高达2.7 TPa的冲击压强,冲击波速度测量相对扩展不确定度达2%(K=2),并将实验数据与已有实验数据及状态方程模型进行了比较。

高温烧蚀初始印记及其瑞利-泰勒不稳定性发展的研究

直接驱动惯性约束聚变中,高温烧蚀初始印记在压缩过程的不稳定性发展中起着重要作用.利用X射线针孔辅助点投影成像法,研究了不同波形激光脉冲驱动下CH平面靶及其瑞利-泰勒不稳定性发展的情况.结果表明,在相同驱动激光能量作用下,初始阶段激光强度越低,上升越缓慢,高温烧蚀初始印记引起的密度调制幅度越大.提高预脉冲强度能显著抑制高温烧蚀初始印记效应.

激光直接驱动飞片空腔靶的数值模拟

数值模拟了激光直接驱动铝飞片空腔靶模型。描述了激光直接驱动下 ,飞片的飞行状态和靶中冲击波的传播特性的物理图像 ;分析了不同参数对飞片状态和靶中冲击波特性的影响程度。模拟结果分析表明 ,如果靶结构参数与激光条件匹配 ,采用适当厚度的三台阶靶 ,可能实现状态方程的绝对测量。

激光驱动飞片三台阶靶模型的理论分析:用于状态方程的绝对测量

数值计算了激光直接驱动铝飞片空腔靶模型．结果表明：激光和靶结构参数对飞片状态和靶中冲击波特性的影响很大；如果激光和靶结构参数选择合理的话，可以近似实现飞片与靶的对称碰撞，而且靶中冲击波的稳定区有一定的空间宽度；因而，选择适当厚度的三台阶靶。

聚乙烯冲击压缩特性实验研究

利用神光Ⅱ装置第九路输出的倍频激光,采用直接驱动方式研究了聚乙烯(CH2)材料的冲击压缩特性.实验表明聚乙烯冲击波阵面自发辐射较强,冲击波在聚乙烯台阶中的传播比较稳定.采用阻抗匹配方法,以铝作标准材料,测量了聚乙烯的冲击绝热线,聚乙烯冲击压强达0.54TPa,冲击波速度测量相对扩展不确定度～2%(K=2),实验数据的一致性较好,与已有低压实验数据及状态方程解析模型比较符合.