用等离子体辐射源建立200～350nm光谱辐亮度副基准

本文介绍了工作在１．０×１０Ｐａ气压下的氩弧等离子体辐射源的结构；局部热力学平衡条件的判断；温度诊断的几种方法及作为２００～３５０ｎｍ光谱辐亮度副基准的原理和实验装置、传递标准氘灯灯组，最后进行的误差分析表明总不确度为１３％。

激光脉冲对内层等离子体辐射源的影响

本文的基本思想是设计双层金铝薄膜靶以检测激光脉冲宽度与等离子体消融深度的关系 ,找出有效的等离子体加热方法以产生更强更亮的等离子体辐射源。由于有预脉冲激光的存在 ,表层金薄膜首先被消融 ,由主脉冲携带的大能量就能较易穿过表层金等离子体将能量聚焦在内层铝靶上 ,由此产生内层高温等离子体。又由于外层低温等离子体存在 ,其将有效的阻碍内高温等离子体因膨胀而引起的能量损失。对无预脉冲而言 ,直接入射激光能量都沉积在靶表层形成表层高温等离子体。但是激光直接入射而产生的等离子体辐射总强度只比由预脉冲情况下产生的金等离子体辐射强度增加 1 5 %。而预脉冲能量只占激光总能量的 2 %。实验结果显示Al光谱线主要来自类氢 ,类氦离子跃迁。Au等离子体光谱线主要来自它的N带 ,O带和P带谱。我们也观察到一个明显的软X射线短波发射极限。

直线型变压器储存能量与磁芯和电路参数的关系

定义了直线型变压器 (LTD)初、次级等效回路电感分别与激磁电感的比值系数。在N级模块串联LTD分别连接电容或电感负载时 ,获得了磁芯磁感应增量及单位体积传输的最大能量与磁芯和电路参数的关系。利用LTD等效电路与PSPICE程序相结合 ,计算了LTD性能 ,给出判断磁芯是否饱和的简便方法。

高功率密度软X射线在X光导管中传输效率测量

为优化软X射线聚束透镜设计参数，使之与等离子体辐射源组合来获得洁净的高功率密度宽能带的软X光束，在西北核技术研究所的强光一号加速器装置上，对高功率密度的软X射线（6×10^6～1．5×10^7W／cm^2）在X光导管中的传输特性进行研究。研究结果表明：对于DM308型号玻璃材料拉制成的X光导管，在该功率密度范围内，软X射线在X光导管中的传输没有出现非线性效应，随着入射软X射线功率密度的提高，出射软X射线功率密度基本成线性增大；当入射软X射线的功率密度为1．2×10^7W／cm^2时，实验中获得X光导管的平均传输效率达到了16．3％。在强光一号加速器装置上，使用由该规格X光导管制作的软X射线聚柬透镜与钨丝阵Z-pinch等离子体辐射源组合，获得了功率密度达2．1×10^9W／cm^2的宽能带的软X光源。

氩气Z箍缩内爆动力学过程实验

Z箍缩等离子体辐射源是一种非常有效的强x射线源，在材料特性、表面热处理、x射线激光和惯性约束聚变能量等方面具有广泛的应用前景。目前用于产生x射线的Z箍缩负载包括金属丝阵、喷气负载以及相关的复合负载，当加载脉冲参数一定时，负载的质量和半径等因素决定了等离子体x射线辐射的产额。针对目前国内现有的脉冲功率装置驱动能力，采用超声速喷嘴产生的气体（如氖气、氩气和氪气）及多金属丝负载来进行z箍缩内爆实验是比较现实且可行的，对研究等离子体在各个阶段的运动速度、密度和温度、形态和寿命，优化负载参数、提高x射线输出，改善谱线特征等可以提供相关的依据。

用透镜对Z-pinch软X射线源进行聚光研究

Z-pinch放电产生的高温高密度等离子体可以作为一种小型的、高通量软X射线源，使用软X射线聚束透镜与等离子体辐射源组合可以传输并聚焦软X射线，同时，透镜能吸收电子、带电离子、中性粒子等的污染物，在其后焦点处获得洁净的高功率密度软X射线。该方法为拓展Z-pinch运用领域有潜在前景。

Z箍缩内爆过程中的能量转换机制研究

利用一维三温辐射磁流体力学程序对氖气和铝丝阵Z箍缩内爆过程中的能量转换过程进行了详细的数值研究 ,发现在内爆过程中离子和电子之间的碰撞能量交换是最主要的能量交换过程 ,其次是电子和光子之间的光电过程和轫致过程 ,而康普顿散射过程中的能量交换可以忽略不计 ;辐射出的x射线主要是在光电激发和光电复合过程中产生的 ,其次是在轫致辐射过程和康普顿散射过程中产生的 .理论分析表明 ,辐射出的x射线能量可以超过 ,也可能小于其等离子体最大动能 .数值模拟结果表明 ,在氖气Z箍缩中 ,辐射出的x射线能量没有超过其等离子体最大动能 ,而在铝丝阵列内爆中 ,辐射出的x射线能量超过了其等离子体最大动能 ,但小于磁压所做的功 ;在整个Z箍缩过程中欧姆加热能量是较小的 .

DECADE机器介绍

介绍DECADE机器的历史背景及发展演变过程。简要总结了机器的最初设计指标、相关元件的设计要求，以及模块样机的研制情况；介绍DECADE QUAD的两种驱动模式，并着重描述了实现等离子体辐射源的结构设计及电性能设计。