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粒子模拟程序的发展及其在激光等离子体相互作用研究中的应用 认领 被引量:5
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作者 陈民 盛政明 +2 位作者 郑君 马燕云 张杰 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期 43-50,共8页
介绍针对超短超强激光脉冲与等离子体相互作用研究的多维粒子模拟程序KLAP.在其一维程序KLAPID中,考虑场电离、碰撞离化及两体碰撞效应后,程序可以用于研究短脉冲激光与中性物质的相互作用.在其三维程序KLAP3D中,为了研究加速能量... 介绍针对超短超强激光脉冲与等离子体相互作用研究的多维粒子模拟程序KLAP.在其一维程序KLAPID中,考虑场电离、碰撞离化及两体碰撞效应后,程序可以用于研究短脉冲激光与中性物质的相互作用.在其三维程序KLAP3D中,为了研究加速能量达GeV的长距离激光尾波场加速问题,程序采用移动窗口技术,使得模拟尺度可以达到厘米量级.同时介绍了利用KLAP程序得到的有关THz辐射、激光与中性气体相互作用中的脉冲及离化波前演化、激光固体靶作用中表面电子加速及激光尾波场加速的研究实例. 展开更多
关键词 粒子模拟 等离子体 超短超强激光 并行计算 移动窗口
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超短超强激光与气体靶相互作用中的背向受激Raman散射 认领
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作者 焦春晔 谷渝秋 +7 位作者 吴玉迟 刘红杰 王剑 温天舒 温贤伦 何颖玲 洪伟 黄文忠 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期 1663-1666,共4页
实验诊断测量了超短超强激光与气体靶相互作用产生的背向受激Raman散射,在实验条件下呈现强耦合模式,背向受激Raman散射出现非线性Stokes多峰伴线结构,峰值的频率间隔小于等离子体波的频率,可以大致地推断出激光打靶过程中产生的等... 实验诊断测量了超短超强激光与气体靶相互作用产生的背向受激Raman散射,在实验条件下呈现强耦合模式,背向受激Raman散射出现非线性Stokes多峰伴线结构,峰值的频率间隔小于等离子体波的频率,可以大致地推断出激光打靶过程中产生的等离子体密度偏低,其结果与等离子体强耦合理论计算结果一致。 展开更多
关键词 超短超强激光 RAMAN散射 尾场加速 等离子体密度
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超热电子产生的靶后相干渡越辐射光谱实验研究 认领 被引量:5
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作者 远晓辉 李玉同 +12 位作者 徐妙华 于全芝 王首钧 张杰 赵卫 王光昶 温贤伦 焦春晔 何颖伶 张双根 王向贤 黄文忠 谷渝秋 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期 5362-5367,共6页
利用OMA光学多道分析仪测量了激光与薄膜靶相互作用中产生的辐射光谱,在靶后观察到红移的二次谐波发射.这种二次谐波是v×B加热产生的、具有微脉冲结构的超热电子束在等离子体一真空边界产生的相干渡越辐射(CTR).随着激光能量... 利用OMA光学多道分析仪测量了激光与薄膜靶相互作用中产生的辐射光谱,在靶后观察到红移的二次谐波发射.这种二次谐波是v×B加热产生的、具有微脉冲结构的超热电子束在等离子体一真空边界产生的相干渡越辐射(CTR).随着激光能量的增大,红移峰向长波方向移动,光谱同时发生展宽.分析认为,等离子体临界面的迅速膨胀是导致二次谐波红移的主要原因.随着预脉冲能量的增大,临界面膨胀速度增大,导致了发射峰更大的红移.实验还测量了靶面法线方向的辐射光谱,观察到基频辐射的红移和展宽.CTR为诊断临界面的运动方向和速度提供了一种新的方法. 展开更多
关键词 相干渡越辐射 超热电子 超短超强激光 等离子体相互作用
强激光与等离子体相互作用中沿靶表面发射的高能超热电子 认领 被引量:2
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作者 李玉同 远晓辉 +12 位作者 徐妙华 郑志远 盛政明 陈民 马燕云 梁文锡 于全芝 张翼 刘峰 王兆华 魏志义 赵卫 张杰 《物理》 CAS 北大核心 2006年第9期 716-719,共4页
在强激光与等离子体相互作用研究中,文章作者从实验上首次观测到沿靶面方向发射的高能超热电子束.该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现。数值模拟表明,靶表面电磁场的约束作用是产生这束电子的主要原因。这一结... 在强激光与等离子体相互作用研究中,文章作者从实验上首次观测到沿靶面方向发射的高能超热电子束.该电子束只有在等离子体电子密度标长较短的条件下才会出现。数值模拟表明,靶表面电磁场的约束作用是产生这束电子的主要原因。这一结果有助于加深对激光惯性约束聚变快点火实验中的锥靶物理过程的理解,并有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 激光等离子体相互作用 超短超强激光脉冲 超热电子
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相向超短超强激光脉冲与中间薄膜靶相互作用产生快电子的模型 认领 被引量:1
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作者 马善钧 程小金 《江西师范大学学报:自然科学版》 CAS 2002年第2期 160-164,共5页
该文研究的是两束相向超短超激光脉冲与中间薄膜靶相互作用之间产生快电子的一种简单自洽模型理论,由理论推知,当满足一定条件时,由于激光有质动力与靶电子的谐振作用,在靶表面的电子云层中的电子被强烈加速产生快速高能电子。
关键词 超短超强激光脉冲 快电子 简单自洽模型理论 电子密度 电场 电子速度 等离子体 中间薄膜靶 相互作用
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光参量放大相位匹配角度的计算 认领
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作者 郭晓杨 冷雨欣 +3 位作者 许毅 陆效明 王乘 李儒新 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期28-36,共9页
给出了单轴晶体ooe,oeo,eoo,eeo,eoe,oee 6种相位匹配方式相位匹配角的解析公式。其中ooe,oeo,eoo 3种可以计算共线及非共线情况,eeo,eoe,oee 3种只能计算共线情况,非共线情况需数值求解,给出了数值求解的方法步骤。研究了双轴晶体折射... 给出了单轴晶体ooe,oeo,eoo,eeo,eoe,oee 6种相位匹配方式相位匹配角的解析公式。其中ooe,oeo,eoo 3种可以计算共线及非共线情况,eeo,eoe,oee 3种只能计算共线情况,非共线情况需数值求解,给出了数值求解的方法步骤。研究了双轴晶体折射率在主平面时与单轴晶体折射率的对应关系,利用该对应关系,通过替换折射率的方式求解双轴晶体的相位匹配角度。给出了常见晶体的非共线相位匹配角度图,以供科研人员参考。 展开更多
关键词 激光光学 超短超强激光 光参量放大 相位匹配
超短超强激光产生正电子的蒙特卡罗模拟 认领 被引量:3
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作者 闫永宏 赵宗清 +9 位作者 吴玉迟 谷渝秋 曹磊峰 姚泽恩 滕建 董克攻 刘东晓 范伟 魏来 余金清 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期 1396-1400,共5页
通过理论分析,建立了超短超强激光与固体靶作用产生正电子的蒙特卡罗模拟模型及Geant4模拟程序。模拟研究了靶材料、靶厚度及超热电子温度等对正电子产额的影响,结果表明:对铝、铜、锡、钽、金、铅6种靶材料,金靶的正电子产额最高,是... 通过理论分析,建立了超短超强激光与固体靶作用产生正电子的蒙特卡罗模拟模型及Geant4模拟程序。模拟研究了靶材料、靶厚度及超热电子温度等对正电子产额的影响,结果表明:对铝、铜、锡、钽、金、铅6种靶材料,金靶的正电子产额最高,是优秀的正电子产生靶;不同超热电子温度下存在不同的最佳靶厚度,在最佳靶厚度以下,正电子产额随靶厚度增长而增大,靶厚度取3mm较为合适;超热电子温度越高,正电子产额也越高,提高激光强度是增加正电子产额的有效途径。模拟研究给出了正电子角分布及其能谱,结果显示,正电子发射明显前倾,从大于90°方向范围发射的正电子数量极少,且超热电子温度越高前倾特点越明显,能量呈类麦克斯韦分布,靶背法线方向出射的正电子的温度随超热电子温度升高而升高。 展开更多
关键词 超短超强激光 超热电子 正电子 Geant4程序
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超短超强激光与薄膜靶作用的光学光谱 认领
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作者 李勇 洪伟 +8 位作者 朱斌 吴玉迟 董克攻 刘东晓 何颖玲 张璐 巫顺超 谷渝秋 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期 1290-1294,共5页
在SILEX-Ⅰ超短超强激光装置上,研究了30 fs,1.0×10^19W/cm^2超短超强激光脉冲与薄膜靶作用产生的发射光谱。对于3μm厚的铜靶,在激光沿靶面的镜面反射方向观测到二倍频和3/2倍频光谱,且都发生了红移。由红移量推测出等离子体反射... 在SILEX-Ⅰ超短超强激光装置上,研究了30 fs,1.0×10^19W/cm^2超短超强激光脉冲与薄膜靶作用产生的发射光谱。对于3μm厚的铜靶,在激光沿靶面的镜面反射方向观测到二倍频和3/2倍频光谱,且都发生了红移。由红移量推测出等离子体反射面的后退速度约为2.6×10^8cm/s。对于200 nm厚CH靶,沿激光传播方向观察到超连续光谱,光谱波长范围从约300 nm延伸至约940 nm。利用MULTI-1D流体程序,模拟了超强激光的预脉冲与薄膜靶相互作用过程,结果表明,预脉冲对预等离子体的密度分布有显著影响,是导致实验观测光谱差异的原因。 展开更多
关键词 超短超强激光 超连续谱 “钻孔”效应 辐射流体模拟
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双荧光层靶Kα线强度比诊断靶内超热电子温度 认领 被引量:1
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作者 蔡涓涓 黄文忠 +4 位作者 谷渝秋 董克攻 吴玉迟 朱斌 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期 1303-1306,共4页
利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比诊断了靶内超热电子的温度,即通过实验测量复合靶中两种不同材料荧光层辐射出的Kα特征线强度比,结合ITS3.0程序模拟结果,对超热电子温度进行诊断。将诊断结果与实验中利用电子磁谱仪测量的超... 利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比诊断了靶内超热电子的温度,即通过实验测量复合靶中两种不同材料荧光层辐射出的Kα特征线强度比,结合ITS3.0程序模拟结果,对超热电子温度进行诊断。将诊断结果与实验中利用电子磁谱仪测量的超热电子温度进行了比较,二者基本一致。结果表明,选取适当的荧光层靶厚,可以利用双荧光层复合靶产生的Kα特征线强度比对靶内的超热电子温度进行诊断。 展开更多
关键词 超短超强激光 固体靶 超热电子 Kα特征线
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超热电子产生Kα辐射的参数影响 认领 被引量:1
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作者 蔡涓涓 黄文忠 +4 位作者 谷渝秋 董克攻 吴玉迟 朱斌 王晓方 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期 1082-1086,共5页
超短超强激光与固体靶相互作用,可以产生大量的Kα特征谱线发射。这种Kα线光源在背光照相、医学成像和超快诊断等方面具有显著优势。为了寻求获得Kα线高产额的方法,利用ITS蒙卡模拟程序,对超短超强激光产生的超热电子在固体靶中产生的... 超短超强激光与固体靶相互作用,可以产生大量的Kα特征谱线发射。这种Kα线光源在背光照相、医学成像和超快诊断等方面具有显著优势。为了寻求获得Kα线高产额的方法,利用ITS蒙卡模拟程序,对超短超强激光产生的超热电子在固体靶中产生的Kα线发射进行了模拟。系统研究了Kα线发射强度随出射角度、靶厚度和超热电子温度等参数的变化情况。研究发现在恒定的激光功率密度或超热电子温度下,存在最佳的靶厚度,使得Kα线光子产额最大,并用模拟结果对已有实验数据进行了解释。 展开更多
关键词 超短超强激光 固体靶 超热电子 Kα特征线
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团簇在超强超短脉冲激光场中的演化 认领
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作者 刘红杰 谷渝秋 +5 位作者 周维民 单连强 李芳 吴玉迟 朱斌 郑志坚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期 1373-1377,共5页
利用低温脉冲气阀产生氘团簇束,在SILEX-Ⅰ激光装置上开展实验,研究氘团簇在超强超短脉冲激光场中的演化过程,获得了数十keV的高能氘离子,这些氘离子的能谱分布与库仑爆炸模型计算结果一致。实验结果表明,在一定的激光功率密度条件下,... 利用低温脉冲气阀产生氘团簇束,在SILEX-Ⅰ激光装置上开展实验,研究氘团簇在超强超短脉冲激光场中的演化过程,获得了数十keV的高能氘离子,这些氘离子的能谱分布与库仑爆炸模型计算结果一致。实验结果表明,在一定的激光功率密度条件下,团簇的平均尺度决定了释放出高能离子的能谱分布。激光辐照团簇后,通过阈上电离部分电子逃逸团簇,随着初始电离电子屏蔽作用加强,碰撞电离变成了团簇的主要电离机制。 展开更多
关键词 超强超短脉冲 团簇 电离 离子能谱 飞行时间
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超短超强激光与稀薄等离子体相互作用中后孤立子的观测 认领
12
作者 朱斌 谷渝秋 +8 位作者 王玉晓 刘红杰 吴玉迟 王磊 王剑 温贤伦 焦春晔 滕建 何颖玲 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期1100-1104,共5页
开展了超短超强激光与稀薄等离子体相互作用实验,在实验中采用等离子体单色成像法观测等离子体发光图像,捕捉到了近乎对称的环形等离子体发光结构.在对实验结果进行分析并与理论预言进行比较后确认这是由激光-等离子体相互作用形成的后... 开展了超短超强激光与稀薄等离子体相互作用实验,在实验中采用等离子体单色成像法观测等离子体发光图像,捕捉到了近乎对称的环形等离子体发光结构.在对实验结果进行分析并与理论预言进行比较后确认这是由激光-等离子体相互作用形成的后孤立子云外围的高密度等离子体壳层发光所致.同时通过对等离子体通道的观测还发现,孤立子的形成对超短超强激光在稀薄等离子体中的传输产生了非常大的影响. 展开更多
关键词 超短超强激光 稀薄等离子体 单色成像 后孤立子
超短脉冲超强激光等离子体中新的能量吸收机制 认领
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作者 曹莉华 常铁强 《物理》 CAS 1999年第6期 347-352,共6页
介绍了超短脉冲超强激光等离子体中几种新的能量吸收机制。强激光照射等离子体时,相对论效应导致电子质量增大,相对论电子等离子体频率减小,激光能更深地进入等离子体产生强烈吸收。
关键词 激光 等离子体 超短脉冲 超强 加热 能量吸收
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