研究目的
研究高强度下激光驱动冲击波和热电子对流体动力学的影响。
研究成果
实验表明,在高强度条件下,激光驱动的冲击波受非碰撞机制影响显著,其中热电子对冲击动力学起决定性作用。研究结果显示,热电子能大幅提高冲击压力和速度——若能抑制冲击波前方的预加热效应,这一特性将有利于冲击点火方案的实施。
研究不足
该研究的局限性在于PALS激光系统的特定条件及实验的平面几何构型。非碰撞过程的影响和热电子的作用虽显著,但在不同实验条件下可能有所变化。
1:实验设计与方法选择:
实验在布拉格阿斯特里克斯激光系统(PALS)上进行,利用激光基频(1315纳米)在平面几何结构中产生强冲击波。该方法包括在强度为10^16瓦/平方厘米条件下对冲击波和热电子进行特性分析。
2:样本选择与数据来源:
采用双层靶材,前层为厚度10-180微米可调的聚苯乙烯(CH),后层为5微米钛金属。
3:实验设备与材料清单:
PALS激光系统、用于光束平滑化的随机相位板(RPP)、以及包括条纹光学高温计(SOP)、空间分辨聚焦光谱仪(FSSR)、球面晶体成像仪(SCI)、时间积分光谱仪(OS)、量热仪(Cal)和轫致辐射炮(BC)在内的多种诊断设备。
4:实验流程与操作规范:
通过RPP使激光光束平滑化,形成半高宽约100微米的高斯焦点。对靶材进行辐照,并采用诊断设备测量冲击波动力学特性和热电子效应。
5:数据分析方法:
通过分析诊断数据来表征冲击波和热电子特性,并采用流体动力学代码CHIC进行数值模拟以解释实验结果。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Prague Asterix Laser system (PALS)
Used to launch a strong shock in planar geometry.
-
Random Phase Plate (RPP)
Used for beam smoothing.
-
Streaked-optical-pyrometry (SOP)
Used to characterize dynamics of the shock waves.
-
Focusing spectroscopy with spatial resolution (FSSR)
Used to characterize Ka emission generated by interaction of hot electrons with tracer layers buried in the target.
-
Spherical crystal imaging (SCI)
Used to characterize Ka emission generated by interaction of hot electrons with tracer layers buried in the target.
-
Time integrated optical spectroscopy (OS)
Used to study parametric instabilities.
-
Calorimetry (Cal)
Used to study parametric instabilities.
-
Bremsstrahlung cannon (BC)
Used to record bremsstrahlung emission.
-
登录查看剩余6件设备及参数对照表
查看全部