1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心 等离子体物理重点实验室，四川 绵阳 621900
2 北京大学 物理学院，北京 100871
为了在百kJ高功率激光装置上建立D3He质子照相平台，采用一维辐射流体程序Helios-CR对D3He爆推靶质子产生进行了模拟，综合考虑多种因素给出在百千焦高功率激光装置上开展质子照相所需要的激光和靶球建议参数。结合激光装置现有条件，分析了在1015 W/cm2左右激光强度下D3He质子产额随靶球半径、激光强度、充气压力和SiO2球壳厚度等参数的变化规律，给出了靶球半径300 μm，内充D3He气体压强1.8 MPa，SiO2球壳厚度3.5 μm左右等优化参数，预计此条件下D3He质子产额可达109～1010。通过模拟得到的质子产额变化规律，为质子照相平台的正式建立和实验参数选取提供了参考。
直接驱动 爆推靶 单色质子源 direct drive implosion exploding pusher target monochromatic proton source 强激光与粒子束
2022, 34(12): 122003
中国科学院,上海光学精密机械研究所,上海201800
使用简单的爆推模型估算爆推快点火过程及其结果. 首先由ns级主驱动激光直接驱动,形成中心低密度高温热斑,周围为高密度低温主燃料区, 两区压力平衡(等压模型);然后用ps级超短超强激光打入,产生超热电子,其能量在低温主燃料区沉积,主燃料区发生爆炸,一部分向外飞散,一部分向内压缩中心热斑.在这个爆推模型下,热斑体积压缩比为64,中子产率将有极大的提高,相应的中子产额和能量增益得到提高.离子温度因为主燃料区质量过大,提高不大.提高超热电子能量,或者减小低温主燃料区质量,离子温度将会显著提高.不同的初始离子温度对结果有很大影响,较低的初始温度下更容易得到较高的中子产率和产额.
快点火 爆推 中子产率 能量增益
1 高功率激光物理国家实验室,上海201800
2 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川绵阳621900
简要描述在神光Ⅱ装置上进行的部分物理实验,为神光Ⅱ激光装置提供光学性能指标.神光Ⅱ激光装置已经能在三倍频、外转换效率高于60%的条件下常规输出三倍频能量.穿孔实验表明,蓝光(3ω0)的光束质量,特别是远场旁瓣分布质量,甚至于要好于红光(1ω0光).用100ps脉冲宽度的红光输出打爆推内爆的氘氚球靶,获得单发最高中子产额4×109个.基频线聚焦打靶,获得类Ni银X光激光饱和输出,并成功应用于激光等离子体密度测量,观测到莫尔条纹移动.
三倍频 高功率激光装置 爆推靶 莫尔条纹 frequency tripler high power laser facility exploding pusher target moire pattern
