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激光等离子体中热核反应产生的中子
摘要： 通过激光等离子体中的热核反应产生高强度中子束的理论研究。迄今为止，最先进的中子束是通过激光诱导粒子加速产生的高能粒子束随后与次级靶相互作用而获得的。本文研究表明，利用拍瓦级激光产生的等离子体中的热核反应，可获得带宽窄两个数量级的中子束。此类中子束的强度比最先进的激光驱动中子束低约一到两个数量级。为此，我们研究了拍瓦级激光与D?气体射流靶及CD?固态靶相互作用产生的等离子体中的2H(d,n)3He反应。结果还显示该方法可直接测量天体物理相关低温条件下的反应速率。此外，与D?气体射流靶相比，使用CD?固态靶还能显著增强等离子体屏蔽效应，为研究该天体物理领域迄今未解的问题开辟了新途径。
关键词： 激光产生的等离子体、中子产生、拍瓦级激光器、等离子体屏蔽效应、热核反应
更新于2025-09-16 10:30:52
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激光驱动块体加速中强激波引发的D-T燃料侧向点火热共振效应
摘要： 通过拍瓦-皮秒（PW-ps）激光加速的等离子体块与固态密度燃料相互作用产生的冲击波实现点火，这是惯性约束可控核聚变的新途径。根据朱氏流体力学模型，等离子体块的意外产生为固态密度燃料点火提供了新思路。当PW-ps激光产生的等离子体块因与主燃料的密度差异形成冲击波并撞击主燃料时，该推进波会提升固态燃料密度、降低点火阈值能量并增强可燃性。本研究观测到冲击波引发共振现象的新发现——从流体力学方程密度分布的精确解中，揭示了燃料内层x≠0处侧向点火时核热冲击波的共振效应。这一重要发现使固态氘氚（D-T）燃料在特定能量下达到所需点火温度，且因热核波共振作用显著提升。该成果将推动采用PW-ps激光加速等离子体块，在特定能量条件下实现先进固态燃料点火的实用化实验。
关键词： 等离子体块、热核反应、激光、共振、固态燃料、冲击波、轫致辐射、点火
更新于2025-09-12 10:27:22