【摘 要】
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辐射烧蚀是惯性约束聚变的一个重要物理过程.该文利用实验方法、解析理论和一维辐射流体力学数值模拟计算方法对低Z材料的辐射烧蚀进行了全面深入的研究;对透射光栅谱仪测量
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辐射烧蚀是惯性约束聚变的一个重要物理过程.该文利用实验方法、解析理论和一维辐射流体力学数值模拟计算方法对低Z材料的辐射烧蚀进行了全面深入的研究;对透射光栅谱仪测量软X光能谱技术进行了发展.建立了5FW软X光胶片对低能X光响应的数学模型,在同步辐射源上对5FW胶片对低能X光的相对响应曲线进行了实验标定,实验标定结果与理论模型计算结合符合较好;同时利用同步辐射X光源对透射光栅在几个X光能量点的衍射效率也进行了实验标定,通过与透射光栅衍射效率理论模型比较,给出了该透射光栅的结构参数,由实验标定得到的光栅结构参数和理论模型,进一步计算得到透射光栅对100~2000eV能量区间X光的衍射效率曲线;最后,初步建立了透射光栅谱仪测量X光能谱的解谱处理方法,该方法中通过进一步发展5FW记录胶片对多色X光的响应模型,处理透射光栅的高级衍射叠加问题.在星光激光装置上,对0.35μm波长激光辐照金箔靶产生的X光辐射进行了研究,获得了金箔靶前后的激光-X光转换效率和金箔靶后漏激光份额与激光辐照功率密度的关系.建立了近似解析模型,对具有自由飞散界面的物质的辐射烧蚀过程进行了研究,该模型中考虑了烧蚀样品材料的X光再辐射影响.由简化模型对高温低Z材料的X光吸收系数进行了计算,研究了高温低Z材料对X光的谱分辨吸收系数随样品材料温度和密度的变化过程,并与实验测量结果进行了初步的比较.利用计算的低Z材料吸收系数,进一步建立了一维辐射流体力学模拟计算程序,对低Z材料碳的辐射烧蚀特性进行了模拟计算,研究了X光辐射烧蚀源强及碳样品材料的初始密度对低Z材料碳的各辐射烧蚀参量的影响.该文最后提出了几种提高内爆流体力学效率的可能途径.
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