第4卷第4期强激光与粒子束HIGHPOWERLASERANDPARTICLEBE叁MSV0l4NovNo．4l992[，I，，6’间接驱动的冲击波特性实验圭竺兰刘忠礼邓武唐道源(二=)-j一——————一～／T’)(西南核物理化学研究所，成都525信箱，6l0003)摘要报道在足光激光器上进行的XJ匕辐射驱动(间接驱动)和激光直接驱动的冲击破实骑实验观察到了铝背冲击波发光信息结果表明，间接驱动比直接驱动的冲击波平日前，国内外激光直接驱动高压冲击波的实验研究相当活跃I。X光辐射驱动(即间接驱动)的冲击波实验国外已在开展，而国内尚未报道。众所周知，开展x光辐射驱动冲击波特忭的实验研究，无论对辐射自由程(Opacity)测量、ICF(惯性约束聚变)、还是状态方程(EOS)测量都具有重要意义曾先才(北京应用物理与计算数学研究所，1988)等认为，在辐射厅由程测量中，如果测出冲击波传出介质自由面的时问，将提高x光辐射自由程数据的精度若测出冲拧渡渡越靶背的速度，则可由ICF内爆动力学估算出靶腔内x光辐照压力，为ICF间接驱动内爆聚变实验提供压力参数。而材料的状态方程，对样品中冲击波特性也具有严格要求2．实验原理当高功率激光聚焦在同体平面靶时，能量在靶前表面沉积形成烧蚀，产生出高温稠密等离子体向真空高速喷射。同时反冲动量传人靶内，形成激光直接驱动的高压冲击波向靶内传播。而问接驱动的冲击波则将高功率激光聚焦辐照到转换材料：，利用激光与等离子体相互作用产生的x光辐照待测样品，在样品中形成x光辐射驱动的冲击波无论是问接驱动还足接驱动产的冲击渡传播到待测样品的背面时，均可观察到样品背的冲击加热发光信号这种发光表征着计-¨波到达靶背面的时刻，并携带着有关冲击波特性的信息，因此，可通过靶背冲．Is加热发光信号来研究冲击波特性。3实验条件与布局犟此激光器输出能量约20～50J，脉冲宽度(FWHM)0．6～l138，时间脉冲波形近似高斯犁，波}乏l06#m。对面铝靶，焦斑直~'k80#m，靶面光强近似于高斯分布(焦斑未采取均匀措施)，功率密慢约200～300YW／cm；对于腔靶，激光第一n．面功率密度约100TWcm2901年6j518r{收刊束犒．1992年2H25订收到改槁维普资讯http://www.cqvip.com622强馓光与粒f康第4卷—————————————————————————————————————————一————●——————————————————————————————————————————————————————————————————————————一平面钳靶和脏靶实验布局如1所示，激光束经伺服镜M、M转向后进^真空靶室-经靶室山焦!，=200ram、相对孔径／D=3的非球面透镜L聚焦，辐照铝箔靶或注人空腔靶内，待洲材料靶背发光信号用焦距，=180mm，直径为40mm的消色差成象物镜收集，经铝镜M反身JJ成象于扫描相机狭缝，成象系统的放大倍数约lO倍。相机狭缝前加有特定滤光片和叶1衰减”，以控制进入相机的光强。保证相机正常工作主激光信号从伺服镜M．后取出，用适当光路引于相机狭缝。为扫描相机i【『录的击波讯号提供时间基准和监测激光脉冲宽度。oPaDiagramofplanartargetexperimentb．DiagramofhohlraumtargetexperimentFig．ISchematic0fexperimentalarrangementMM一Servomirror：MM·一Rellector；Ll—Asphericallens：L一AchromaticlensT—A1foi【target：T2一Hohltaumtarget：S—Telescope：K—KDPcrysta1．Ll—A10centimeterfocaIlengthGonvexlens，F—OpticaIfiltersandneatta~uators：1一Imageoftherearsurfaceofthetarget：一Slitofthestreakcamera：OSC—OpticaIstreakcamera0P一0pticaltibetI蛮验布局示意湖M-M，一们服镜：MM一厦射镜，L一非球面透镜：L一消色蔗透镜：T一梆精靶，1一黑靶、S一绵扎单远镜K—KDP晶悼L_一=10cm的n透镜OP一兜纤F一滤和巾性衰减¨I一靶肯象，一相机犹缝：OSC一光J学条纹相机间接驰动靶示意图如图2所示。为提高腔靶内X光的转换效率，腔内激光的第一打击面所用材料为原F序数较高的材料。靶腔侧壁开有直径l30#m的小孔，外面贴有待测材料锦箔。为防J腔内散射激光和超热电子对待测材料的预热，腔靶采取了有效的屏蔽措施维普资讯http://www.cqvip.com第4期李...
