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 首次全束组六通柱腔内爆物理实验

董云松 李 欣 杨家敏 黄天晅 缪文勇 况龙钰 景龙飞 唐 琦 彭晓世 陈家斌 宋仔峰 张 兴 董建军 杨志文 邓 博 陈 韬 邓克立 王强强 孙 奥 杨轶濛 刘祥明 李朝光 梁志远 陈忠靖 尹传盛 蒋 炜 杨 冬 王 峰 邹 游 康洞国 郑无敌 邹士阳 丁永坤 江少恩 张保汉

[摘要]六通黑腔是我国独立自主设计的新型激光惯性约束聚变驱动腔型。在大型激光装置上采用全束组注入方式, 首次获得了新型六通黑腔10~20倍收缩比综合内爆完整配套实验数据, 实现最高YOC2D(实验产额/二维模拟产额)达80.4%的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2018, 30(11):110101

 神光Ⅲ主机装置首次间接驱动内爆集成实验

江少恩 董云松 黄天晅 李三伟 唐琦 曹柱荣 杨冬 杨国洪 杨正华 易荣清 苏春晓 刘慎业 杨家敏 王峰 杜凯 何智兵 朱启华 胡东霞 邹士阳 郑无敌 葛峰峻 赵益清 张桦森 古培俊 刘杰 朱少平 王建国 张保汉 丁永坤

[摘要]基于新建成的神光Ⅲ主机装置开展了首次激光间接驱动内爆集成实验。国内首次采用多环脉冲整形激光注入黑腔产生X光辐射驱动内爆,通过优化激光打靶参数控制驱动不对称性,演示了以惯性压缩为主、收缩比约15倍的DT靶丸内...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(08):28080101

 神光Ⅲ主机双束组激光间接驱动内爆实验研究

余波 黄天晅 李三伟 陈家斌 蒋炜 陈伯伦 蒲昱东 晏骥 景龙飞 李志超 唐琦 宋仔峰 詹夏雨 江少恩

[摘要]在神光Ⅲ主机装置上,利用已经建成的两个激光束组,开展了激光间接驱动内爆物理磨合实验,是神光Ⅲ主机装置首次出中子实验。实验采用1400 μm×2100 μm黑腔,500 μm的塑料靶丸充1 MPa的DD燃料,激光从黑腔...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(09):092008

 基于纯冲击波聚心的准一维氘氘内爆物理实验

晏骥 郑建华 张兴 葛峰骏 康洞国 袁永腾 陈黎 宋仔峰 蒋炜 余波 陈伯伦 蒲昱东 黄天晅

[摘要]在神光Ⅲ原型装置上利用八路6400 J/1 ns激光注入1100 μm×1850 μm的黑腔内产生210 eV的高温辐射场,均匀辐照填充氘氘燃料的靶丸实现内爆.实验中选择高气压薄壳靶丸实现纯冲击波聚心内爆.通过闪烁体探测器、中...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(08):082007

 基于X光微点源的半影成像技术

余波 苏明 晏骥 蒲昱东 蒋炜 陈伯伦 黄天晅

[摘要]基于X光微点源装置,从实验角度验证了半影成像的原理.利用针孔成像,直接测量了微点源源区图像;给出了半影孔成像、半影锥成像和环孔成像原理,以及在微点源的半影成像结果和维纳滤波重建结果.从实验结果可知:半影锥成像...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(07):072005

 X射线高空间分辨多色显微成像系统研制及应用

曹柱荣 丁永坤 董建军 邓博 黎宇坤 穆宝忠 伊圣振 吴俊峰 陈韬 张继彦 杨志文 袁铮 李晋 胡昕 杨正华 缪文勇 蒋炜 袁永腾 黄天晅 陈伯伦 陈家斌 詹夏雨 张海鹰 康洞国 谷建法 叶文华 王占山 刘慎业 江少恩 张保汉 张维岩

[摘要]在激光间接驱动惯性约束聚变(ICF)领域中, 获得具有极高空间分辨率(优于5 μm)的X射线辐射图像, 是研究烧蚀不稳定性、内爆流线等关键物理过程的数据基础。基于掠入射反射式成像原理的Kirkpatrick-Baez(KB)显微成像系统...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(03):032013

 激光间接驱动惯性约束聚变内爆物理实验研究

蒲昱东 陈伯伦 黄天晅 缪文勇 陈家斌 张继彦 杨国洪 易荣清 韦敏习 杜华冰 彭晓世 余波 蒋炜 晏骥 景龙飞 唐琦 宋仔峰 江少恩 杨家敏 刘慎业 丁永坤

[摘要]激光间接驱动惯性约束聚变利用辐射烧蚀驱动靶丸球形内爆, 在减速阶段将内爆动能转化成热斑内能, 同时压缩燃料, 达到点火条件, 实现聚变点火。根据目前认识, 影响内爆压缩过程的主要因素包括内爆对称性、燃料熵增因子...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2015, 27(03):032015

 神光-Ⅲ主机黑腔腔形研究与设计

景龙飞 江少恩 丁永坤 黄天晅 黄运保

[摘要]利用三维视角因子软件IRAD3D研究了神光-Ⅲ主机靶丸表面辐射驱动时变对称性和驱动强度随黑腔腔形和排布方式的变化。模拟结果表明: 采用椭球形黑腔能显著减小黑腔壁面积从而减小腔壁能量消耗并提高靶丸消耗份额; 不同腔...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(02):022006

 Geant4在惯性约束聚变内爆物理中的应用

苏明 余波 宋天明 何小安 郑建华 黄天晅 刘慎业 江少恩

[摘要]基于Geant4建立了内爆物理实验多种诊断设备的全三维仿真模型,包括中子成像系统、用于硬X射线诊断的滤波应光谱仪、楔形滤片质子能谱仪、化学气相沉积金刚石探测器(CVD)等。根据Geant4仿真模拟的数据,建立了合适的解...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(08):2130-2136

 高时间分辨的聚变反应峰值时刻测量

彭晓世 王峰 徐涛 刘慎业 魏惠月 黄天晅 刘永刚 陈铭 梅雨

[摘要]聚变反应峰值时刻是表征惯性约束聚变热核反应的重要参数。在神光Ⅲ原型装置上利用新研制的具有高时间分辨的聚变反应历程测量系统对聚变反应时间过程进行了测量, 通过引入时标光获得了对应不同碳氢(CH)烧蚀层厚度的聚...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(05):1152-1156

 球面弯晶的背光成像特性

陈伯伦 韦敏习 杨正华 蒋炜 苏明 余波 黄天晅 刘慎业 江少恩

[摘要]通过对球面弯晶背光成像系统的分析, 获得了空间分辨率、能量分辨率等关键性能参数随成像系统设计参数变化的关系。利用这一关系对背光成像系统的不同成像方式应用进行分析, 并用光路追踪模拟进行验证。在此基础上, 利...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(03):641-645

 再发射技术测量SGⅡ黑腔靶早期对称性

陈伯伦 蒋炜 景龙飞 袁铮 黎航 余波 蒲昱东 苏明 晏骥 黄天晅 江少恩 刘慎业 杨家敏 丁永坤

[摘要]利用再发射技术能够有效测量早期辐射驱动对称性。2011年在神光Ⅱ激光装置上,采用Bi替代靶,通过改变靶丸的支撑方式和优化探测器配置,利用分幅相机获得较高信噪比的Bi球表面再发射图像。利用实验结果获得了入射流不...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(02):385-388

 激光聚变研究中心聚变靶物理实验和诊断技术研究进展

丁永坤 江少恩 刘慎业 杨家敏 李三伟 黄天晅 缪文勇 张继彦 王哲斌 杨冬 王峰 曹柱荣 李志超 杨正华 陈伯伦 张惠鸽 张保汉 陈晓东

[摘要]美国在国家点火攻关计划(NIC)的实施尽管未能实现点火目标,但建立了前所未有的点火靶物理精密实验能力,深化了点火靶物理认识,进一步明确了需要进一步解决的关键问题。激光聚变研究中心利用神光Ⅱ和神光Ⅲ原型装置条件...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3077-3081

 神光Ⅱ激光装置X射线高分辨单色成像技术

陈伯伦 杨正华 韦敏习 邓博 苏明 余波 黄天晅 刘慎业 江少恩

[摘要]介绍了基于球面弯晶的X射线高分辨单色背光成像技术。通过对球面弯晶背光成像系统的分析,获得成像关键性能参数随成像系统设计参数变化的关系,设计了应用于神光Ⅱ激光装置的单色背光成像系统。利用石英球面弯晶,采用...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3119-3122

 神光Ⅲ主机高能X射线背光照相研究

晏骥 郑建华 黄天晅 江少恩

[摘要]在惯性约束聚变研究中获得滞止阶段内爆靶丸芯部状态图像具有极其重要的意义和价值。高功率密度拍瓦装置打击高Z金属靶产生轫致X射线(>70 keV)光源,并利用康普顿背光照相获取该图像是重要的诊断方法。基于神光Ⅲ主...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3127-3130

 引入守恒格式的自相似解进行ICF辐射驱动时变对称性分析

景龙飞 张璐 林雉伟 况龙钰 巫顺超 江少恩 黄天晅

[摘要]引入守恒格式的自相似解计算黑腔X射线能流时空分布,通过视角因子方法计算靶丸表面入射能流分布,从而进行惯性约束聚变辐射驱动时变对称性分析。分析了光斑运动、激光脉冲波形及靶丸装配偏差对靶丸辐照均匀性的影响。...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(12):3173-3179

 基于神光Ⅲ主机装置的中子半影锥成像系统设计

余波 苏明 黄天晅 陈伯伦 蒋炜 蒲昱东 晏骥 刘慎业

[摘要]针对半影孔加工和检测困难的缺点,设计了半影锥成像系统。根据神光Ⅲ主机装置中子产额条件,确定成像系统排布参数;根据点扩展函数的尖锐性和等晕性要求,确定半影锥参数;模拟半影锥系统的分辨率,以及在不同加工精...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2013, 25(10):2604-2610

 聚变反应随时间变化诊断装置辐射转换体设计

苏明 徐涛 王峰 陈伯伦 蒋炜 余波 彭晓世 蒲昱东 景龙飞 黄天晅 刘慎业

[摘要]聚变反应随时间变化诊断装置是惯性约束聚变(ICF)研究中的一项重要诊断设备,使用蒙特卡罗程序Geant4研究了基于气体切伦科夫探测器的聚变反应随时间变化诊断装置的时间分辨和辐射转换效率,给出了优化后的辐射转换体材...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(08):1914-1918

 中子半影成像的闪烁体阵列空间分辨力模拟

余波 苏明 刘慎业 黄天晅 陈伯伦 蒋炜 蒲昱东 晏骥

[摘要]为了比较3种闪烁体探测器的性能,利用蒙特卡罗方法计算了不同光纤直径的闪烁体阵列的空间分辨和能量沉积。模拟结果表明:相同光纤直径的普通液体闪烁体阵列空间分辨力比塑料闪烁体阵列提高了约0.1 mm,而氘代液体闪烁...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(08):1826-1830

 基于成像板-X射线条纹相机的精密耦合技术

杨正华 曹柱荣 董建军 胡昕 邓博 缪文勇 黄天晅 刘慎业 江少恩

[摘要]为实现惯性约束聚变(ICF)实验中同时获取靶点的X射线1维动态和2维静态积分图像, 提出了一种全新的X射线图像采集方法。结合成像板与X射线条纹相机的工作特性, 通过在阴极狭缝前精密耦合成像板, 实现X射线图像到达狭缝的...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(01):97-99

 中子半影成像的计算机断层重建技术

余波 黄天晅 陈伯伦 苏明 蒋炜 刘慎业

[摘要]实际用于中子半影成像重建的方法都是线性方法,而计算机断层重建是一种能够用于中子半影成像重建的新方法。介绍了中子半影成像的断层重建原理,将半影成像的诊断图像沿径向等角度提取、微分后就可以使用断层重建方法...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(11):1111001

 神光Ⅲ主机内爆柱腔靶长径比对靶丸辐照不均匀度的影响

景龙飞 黄天晅 陈伯伦 苏明 余波 蒋炜 蒲昱东 晏骥

[摘要]讨论了神光Ⅲ主机内爆柱腔靶长径比(腔长与直径之比)对靶丸辐照不均匀度的影响。根据神光Ⅲ主机设计参数,计算了黑腔内侧激光光斑参数。利用视角因子方法,分析了一个简化的双锥环辐照模型下靶丸表面辐照不均匀...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(09):2409-2414

 惯性约束聚变反应速率测量

彭晓世 王峰 唐道润 刘慎业 黄天晅 刘永刚 徐涛 陈铭 梅雨

[摘要]聚变反应速率是表征惯性约束聚变热核反应的重要参数,为测量聚变反应速率,研制了一套由闪烁体及鼻锥部分、光学系统和条纹相机组成的测量系统。在神光Ⅲ原型装置上利用新研制的聚变反应速率测量系统进行了聚变反应速...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(08):2197-2200

 伽玛成像探测器空间分辨与相对发光效率

苏明 赵宗清 谷渝秋 黄天晅 陈伯伦 蒋炜 蒲昱东

[摘要]激光尾波场加速伽玛射线源有望成为新一代小型强伽玛射线源。这种射线源具有高能量、高亮度、小焦斑、超短脉冲输出等特点。利用Geant4蒙特卡罗软件包, 计算了高能尾波场加速电子在高原子序数靶上的轫致辐射谱, 同时在...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2011, 23(05):1378-1382

 利用时间分辨 Ar的K壳层发射光谱诊断内爆靶丸芯区电子温度的时间演化过程

蒲昱东 黄天晅 缪文勇 张继彦 赵宗清 丁永坤

[摘要]在神光Ⅱ装置上的内爆实验中,通过在充氘气(D2)的靶丸中掺入氩(Ar)元素,利用晶体谱仪配条纹相机测量得到了内爆停滞阶段Ar 的K壳层发射光谱随时间的变化。在实验中,观测到Ar的Heα,Heβ以及Lyα线发射,持续时...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(09):2063-2066

 视角因子方法在间接驱动ICF中的应用

周近宇 黄天晅 蒙林 蒋炜 黎航 张海鹰

[摘要]采用视角因子方法, 对间接驱动惯性约束聚变(ICF)过程中从腔内壁辐射到靶丸表面的辐射进行了计算, 并分析了激光原型装置上的一个实验的对称性环境。间接驱动ICF系统的不对称性一般来自于激光焦斑和腔体的几何结构, 利...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2010, 22(05):1053-1058

 基频光腔靶辐射温度定标

孙可煦 江少恩 丁永坤 黄天晅 崔延莉 汤晓青 陈久森 易荣清 郑志坚

[摘要]研究腔靶辐射温度和X光耦合效率与靶结构及激光辐照条件的依赖关系。利用神光-Ⅱ基频光(波长1.053 μm,能量3~5 kJ/8束,脉宽0.6~0.9 ns)辐照金腔靶。采用软X光能谱仪及平响应探测器分别测量腔靶诊断口辐射X光功率谱及...

 PDF全文光学学报 | 2004, 24(10):1324-1329

 小能量0.35μm激光-X射线转换研究

黄天晅 王红斌 孙可煦 汤晓清

[摘要]以小能量0.35μm激光(<100 J)辐照盘靶(Φ600μm×4μm),用软X射线平响应探测器测量X射线角分布(dE/dΩ)和X射线转换效率(ηx)。dE/dΩ=a+bcosθ,与角无关。ηx随激光入射角增加而下降。按金盘、多层膜(0.11μ...

 PDF全文光学学报 | 1998, 18(09):1192-1196

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