激光驅(qū)動高能X射線源及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、激光驅(qū)動X射線源的實(shí)驗(yàn)研究是慣性約束聚變(Inertial ConfirlementFusion簡稱ICF)相關(guān)物理研究的重要內(nèi)容之一。一方面，通過測量高溫等離子體產(chǎn)生的X射線譜及其時間空間分布，可以獲得電子溫度、電子密度、電子分布函數(shù)、膨脹速度、能量吸收等等離子體的各種基本狀態(tài)特性參數(shù)；另一方面，通過對激光打靶產(chǎn)生的高能X射線的優(yōu)化，發(fā)展高能量、準(zhǔn)單色的X射線光源，并以其作背光光源或者探針光對樣品進(jìn)行成像和診斷，是激光等離子體研究中的

2、重要實(shí)驗(yàn)手段。激光驅(qū)動X射線源的研究是一門龐大的課題，本課題研究的重點(diǎn)內(nèi)容就是研究高功率激光驅(qū)動下的幾keV能段的高亮度、準(zhǔn)單色X射線背光源的特性，及其用于背光診斷的實(shí)驗(yàn)方法，并與ICF點(diǎn)火問題相關(guān)的其他方面的研究相配套。 本文第一章簡要介紹激光驅(qū)動X射線源的研究背景及意義，闡述X射線研究與ICF的相關(guān)性，及課題所研究的X射線的大致范圍。第二章為激光驅(qū)動X射線的理論基礎(chǔ)，包括激光與靶耦合、X射線的產(chǎn)生和吸收等基本概念。第三章簡要

3、介紹了國外在激光驅(qū)動X射線源實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域的近年來的新進(jìn)展和新趨勢。鑒于X射線圖像探測器在研究中的重要性，在第四章中專門對課題所關(guān)心的X射線圖像探測器進(jìn)行討論和分析，其中的成像板和深耗盡型CCD有著良好的前景，筆者對此進(jìn)行了大量的跟蹤調(diào)研。第五章是本文的核心內(nèi)容，首先簡要介紹X射線時、空、譜診斷的主要框架，然后分別介紹了我們在X射線能譜診斷及點(diǎn)投影成像應(yīng)用診斷的研究進(jìn)展，以及在神光Ⅱ裝置第九路上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并給出了必要的分析。最后，在第六