1 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621900
2 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
基于激光阴影像，研究了直径为8 mm的钨丝阵在滞止阶段的不稳定性发展。实验结果表明，在消融阶段早期，不稳定性扰动的主导波长为0.2 mm。在内爆后期和滞止阶段，不稳定主导波长迅速向长波长方向发展。在功率峰值前后，扭曲不稳定性特征开始出现，在滞止等离子体柱达到最小收缩直径后，辐射功率出现了明显下降。
钨丝阵 Z箍缩 内爆不稳定性 tungsten wire array Z-pinch implosion instability 强激光与粒子束
2013, 25(11): 3069
1 重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400044
2 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621900
基于多种诊断设备获得的物理参数和物理图像，分析了8 mm铝丝阵内爆各阶段的辐射特征。 实验结果表明，铝丝阵的先驱等离子体在形成后未出现明显不稳定性特征。在向心箍缩阶段，出现了泡-钉(bubble-spike)结构，并伴有局部热点。结合分析空间分辨能谱图像，表明热点的形成与等离子局部的高温高密状态有关。通过对X光条纹像进行时间和空间的定标，得到透过50 μm Be膜的等离子体热点的空间尺寸约为0.8 mm，持续时间小于10 ns。
铝丝阵 Z箍缩 等离子体 内爆辐射特征 aluminum wire array Z-pinch plasma radiation characteristics of implosion
中国工程物理研究院 核物理与化学研究所， 四川 绵阳 621900
介绍了磁探针测量等离子体电流的设计原理，针对Z箍缩实验负载的实际结构特点和现场布局，制作出应用于诊断脉冲功率装置Z箍缩实验负载通过电流的微型磁探针，并通过建立相同结构尺寸的模拟负载装置的方法，实现了对其灵敏度的标定。实验结果显示:在脉冲功率装置峰值电流1.2 MA、电流上升时间60 ns时，由微型磁探针测得的负载电流与加速器监测电流存在12%的幅度差异，电流峰值时刻存在5 ns的差异，说明微型磁探针技术测量Z箍缩负载电流的结果是可靠的。
磁探针 Z箍缩 负载电流 脉冲功率 magnetic probe Z-pinch load current pulsed power
1 清华大学 工程物理系,北京 100084
2 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所,四川 绵阳 621900
为了获取丝阵Z箍缩等离子体高能谱分辨的X辐射图像,建立了云母球面弯晶X光摄谱仪,根据色散平面内球面弯晶诊断空间分布X光源的几何模型分析了摄谱仪的能谱分辨,计算结果与光线追迹方法得到的结果吻合。当探测器位于罗兰圆上时,系统具备最优能谱分辨。在“强光一号”装置上,利用该摄谱仪诊断了镀镁铝丝阵负载Z箍缩等离子体的X辐射图像,结果表明,该球面弯晶摄谱仪的能谱分辨率高于1 000。
Z箍缩 X光谱诊断 高能谱分辨 球面弯晶摄谱仪 等离子体 Z-pinch X-ray spectrograph (igh spectral resolution spherical bent crystal spectrograph
1 清华大学,工程物理系,北京,100084
2 中国工程物理研究院,核物理与化学研究所,四川,绵阳,621900
考虑X光源的空间尺寸和晶体的摇摆曲线,用光线追迹方法计算了诊断丝阵Z箍缩等离子体X辐射谱的柱面凸晶摄谱仪的色散、能谱分辨和空间分辨以及系统参数对它们的影响.结果表明:决定柱面凸晶摄谱仪能谱分辨的主要因素是光源尺寸以及光源-晶体之间距离;增大光源-晶体之间距离能够改善能谱分辨,但导致径向空间分辨能力下降.并依此建立了云母晶体摄谱仪,在"强光一号"装置上对系统进行了测试,获得时间积分铝丝阵负载Z箍缩等离子体X辐射谱.
丝阵Z箍缩 X辐射谱 柱面凸晶摄谱仪 光线追迹
中国工程物理研究院,核物理与化学研究所,四川,绵阳,621900
作为探针光源的Nd∶YAG激光器在其外触发控制线路固有延迟减小至100 ns后,从脉冲加速器形成线的主开关处选取Q开关的触发输入信号,利用示波器将激光器Q开关触发信号、加速器主开关触发信号、激光信号以及负载电流信号进行时间关联,测量结果作为调节系统延迟时间的依据,实现了探针光脉冲与加速器负载电流脉冲之间的精密同步,同步精度达到9.6 ns.
激光探针 脉冲加速器 同步精度 抖动 Laser probe Pulsed accelerator Synchronization precision Jitte
