导读:本文包含了超强超短脉冲论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超强超短脉冲,团簇,电离,离子能谱
超强超短脉冲论文文献综述
刘红杰,谷渝秋,周维民,单连强,李芳[1]（2011）在《团簇在超强超短脉冲激光场中的演化》一文中研究指出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。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2011年05期）
刘红杰,郑志坚,谷渝秋,王红斌,陈家斌[2]（2008）在《超强超短脉冲激光诱发大尺度氘团簇聚变》一文中研究指出利用低温脉冲气阀获得了平均含有3×103氘原子的氘团簇。在飞秒激光装置上实现了氘团簇聚变,每发中子产额为1×103。中子产额对激光功率密度敏感,保持激光能量不变,随着激光焦斑的变大,DD聚变中子产额逐渐增加,最大值出现在激光焦斑为470μm时;继续增大激光焦斑,没有观察到中子信号。实验结果还表明激光氘团簇聚变发生的区域主要是激光辐照的等离子体热区,此区域内邻近氘团簇库仑爆炸发射的高能氘离子碰撞引发聚变反应。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2008年12期）
刘红杰[3]（2007）在《超强超短脉冲激光与团簇相互作用实验研究》一文中研究指出作为强场物理的一个重要分支,超强超短脉冲激光与团簇的相互作用是近年来一个十分活跃的研究领域。随着啁啾脉冲放大(CPA)技术的发展,飞秒级的超强激光已达到PW水平,功率密度达到10~(20)W/cm~2甚至更高,由此产生了超强电磁场、超高温、超高压力等极端条件。超强超短脉冲激光的实现为高能量密度物理研究提供了非常重要的实验平台,也为开展强激光与大团簇相互作用的实验研究提供了崭新的物理条件。原子(分子)团簇是由两个以上,多则成千上万的原子(分子)通过物理或化学结合力组成相对稳定的微观或亚微观聚集体,其物理和化学性质随所含原子数目的变化而变化。团簇的空间尺度从几埃到几百埃不等,所表现出来的性质既不同于单原子分子,又不同于固体液体,通常把团簇视为介于原子、分子与宏观固体之间的物质结构层次,是各种物质由原子分子向大块物质转变的过渡状态。根据团簇内原子之间结合力的不同,团簇可分为金属团簇、共价团簇、离子团簇、氢键团簇和范德瓦尔斯团簇等。高压气体的绝热膨胀是产生范德瓦耳斯团簇的有效途径,高压稠密气体经喷嘴向真空高速喷射过程中,其内能转化为定向动能,温度急剧下降,从而使气体处于过饱和状态而凝结形成团簇,如果气体密度满足一定条件,形成的团簇还会通过叁体碰撞继续生长,这是一种典型的非平衡过程。团簇的束流密度和平均尺度是团簇靶的两个基本参数,密度分布以及随背压和时间的变化关系等参数诊断对于实验方案的设计和实验结果的分析至关重要。我们通过瑞利散射实验测量得到了团簇大小与背压的关系以及团簇尺度随时间变化的特性曲线,讨论了影响团簇尺度的相关因素。激光干涉技术是一种能精确到波长量级的精密测量技术,我们采用的分振幅法,设计并搭建了Mach-Zehnder干涉仪,形成了一套干涉法密度诊断技术,这种技术适用于气体密度迅速变化的过程诊断。实验中我们获得了清晰的干涉图样,由干涉图样与参考图样可以得到探针光的位相飘移,位相飘移通常是气体折射率和传输距离的乘积。由于气体靶密度呈轴对称分布,进而通过阿贝尔反演计算出气体靶的密度分布。改变背压和延时,我们还研究了气体密度随压强与时间的变化关系。这些结果对分析激光与团簇相互作用过程,优化激光打团簇靶参数具有重要意义,同时也加深了对团簇形成过程的认识。与固体靶和气体靶不同,团簇在与超强超短脉冲的相互作用过程中表现出来一些鲜明的特征。团簇最初通过阈上限电离被离化,只要激光功率密度达到一定值,这种电离激光脉冲的前沿到来就已经开始,使得团簇内的自由电子密度迅速增加,形成纳米尺度的高密度等离子体。等离子体对入射激光场的屏蔽作用使团簇的光电离速率下降,并使得等离子体加热及膨胀速度变慢,这种屏蔽作用加强之后,碰撞电离变成了团簇的主要电离机制。在激光脉冲存续期间,团簇等离子体中的电子通过逆轫致吸收、碰撞吸收等进一步沉积激光能量并获得加热。电子被剥离后,离化的团簇球在电子压力和库仑斥力的作用下迅速膨胀,团簇的种类和尺度对团簇的膨胀行为影响很大,对于氘团簇,其电子比较容易被激光电场完全剥离。我们在20TW的激光装置上开展相互作用实验,探索了氘团簇在激光场中的演化过程,获得了高能氘离子能谱。采用库仑爆炸模型并考虑不同尺度的分布的情况,我们对氘离子能谱进行了模拟计算,结合理论计算结果,发现库仑爆炸模型比较好的描述了氘团簇在超强超短脉冲激光场的演变行为。超强超短脉冲激光场中氘团簇库仑爆炸释放出来的高能氘离子为实现聚变反应提供了又一途径。激光电场将团簇内部的电子剥离后,离化团簇内沉积大量的库仑能,伴随着激光能量的沉积团簇发生库仑爆炸并释放高能离子,如果氘离子的能量和数密度达到一定的值,就可以实现DD聚变反应。我们发展了飞秒激光诱发氘团簇聚变的解析模型,计算结果表明团簇半径小于5nm时,聚变中子主要产生于热等离子体区域,随着团簇尺度的增大,来自于周围相对较冷团簇区域的中子所占的份额越来越大,对于平均尺度一定的团簇,其尺度分布单一将有利于聚变中子产额的提高。利用KAERI的10TW超短脉冲激光装置我们实现了团簇聚变,激光脉冲宽度30飞秒,能量300毫焦,气体背压在50atm时平均每发中子产额10~3,由于实验中团簇的平均尺寸远小于5 nm,激光氘团簇聚变发生的区域主要是激光辐照的等离子体热区。通过不同离焦条件下的实验,观察到中子产额随激光焦斑的增大而逐渐增大,还初步获得了诱发氘团簇聚变的临界激光功率密度条件4.3×10~(15)W/cm~2,这对于研究提高中子产额乃至相应的应用研究至关重要。加速器是获得高能粒子的有效手段,激光尾场加速高能电子突破了传统的加速理念,利用等离子体中激发的等离子体波获得高得多的加速梯度,因为等离子体作为加速介质可以承受非常高的加速电场。沿着等离子体波传播方向注入的速度与波速相近的电子将会被捕获并等离子体波纵向电场方向得到剧烈的加速。我们采用团簇和气体分子这种混合喷流靶研究了激光尾场对高能电子的加速过程,获得了60MeV高能电子,并发现在36.2 MeV和16.7 MeV出现了准单能电子分布,有趣的是,我们首次观察到高能电子束的劈裂现象。实验中激光功率密度已经达到相对论强度,等离子体中电子振荡速度接近光速,此时相对论效应显着,此时电子质量将大大超过其静止质量。对于激光脉冲在靶介质中的传输团簇等离子体起到了类似透镜的作用,即极大促进了自聚焦效应。自聚焦在激光焦斑中心产生后将向边缘部分横向扩散,密度越低横向扩散越厉害,激光强度的不均匀造成等离子体密度复杂的空间调制,反过来,等离子体密度又调制了激光强度,进一步演化为等离子体通道分裂,因而高能电子在被加速过程中产生了分束。除了激光尾场能够有效地加速电子以外,激光与团簇等离子体相互作用过程中还有很多相互作用机制可以产生超热电子。根据等离子体密度标长的不同产生超热电子的机制主要有真空加热或共振吸收,我们分别研究了超热电子沿激光后向和侧向的发射,实验中用铝箔挡掉了能量较低各向同性发射的超热电子。沿激光侧向的超热电子能量高于80keV,是由于共振吸收在临界密度处产生;沿激光后向的超热电子发射是由后向反射激光加速电子产生的。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2007-04-01）
王传奎,孟庆田[4]（2006）在《超强超短脉冲激光场下分子动力学行为的含时理论研究》一文中研究指出主要内容: 研究背景介绍含时动力学的基本原理介绍主要研究成果介绍相关工作进展和将要做的工作一、研究背景(本文来源于《2006年全国强场激光物理会议论文集》期刊2006-11-01）
孟庆田[5]（2006）在《超强超短脉冲激光场下分子动力学行为的含时理论研究》一文中研究指出超强超短脉冲激光场下分子的动力学行为呈现出一些新的特点,对这些特点的认识可以帮助我们把握光与物质相互作用的规律,为实现激光操控原子和分子过程提供理论上的指导。但是由于强场条件下的原子与分子其对称性受到破坏,微扰论方法已不适合用来研究它们的动力学行为,只有采用新的计算方法和手段才能应对这一计算物理上的重大挑战。目前,我们发展了含时缀饰态模型方法,利用含时波包动力学理论中劈裂算符-富利叶变换方案研究了双原子分子(如NO、RbI等)及部分多原子分子(如NH3等)在飞秒量级强场下的共振增强(本文来源于《第四届全国青年计算物理学术会议论文摘要集》期刊2006-10-01）
刘明萍[6]（2006）在《超强超短脉冲激光—等离子体中高能电子的加速》一文中研究指出对超强超短脉冲激光-等离子体中高能电子加速的研究，有着非常重要的应用前景，吸引了许多科学工作者对其不断探索。本文是在考虑了呈高斯分布的激光脉冲的基础上，从电子分布函数着手研究了高能电子的产生和分布情况。 本文全面分析了在不同的超强超短脉冲激光作用下电子的运动轨迹。对于无脉冲形状的激光平面波是从考虑了相对论效应的Lorentz方程和能量方程出发，得到了电子的运动轨迹方程表达式，在纵向平均速度参照系下该电子的轨迹呈现“8”字形；对于高斯型单色激光平面波是从相对论Hamilton-Jacobi方程出发，得到激光平面波在脉冲前沿加速电子而脉冲后沿减速电子，电子能量增益为零；而对于高斯型单色激光非平面波是从拉格朗日运动方程和能量方程出发，通过四阶Runge-Kutta法数值求解，得到电子在纵向有质动力、横向电场作用下加速电子，最后在强大的横向有质动力作用下从脉冲侧面散射出去，可以获得很大能量增益 本文得到了相应的电子瞬时动量解析表达式。以高斯型超强超短脉冲激光平面波为例，利用得到的瞬时动量和相应的能量表达式推导了电子随瞬时能量的分布函数。本文考虑电子初始温度不高(约100eV)以及脉冲长度很短(约4-6个激光波长)时，也能得到两群高能电子群；在脉冲长度极短(仅有2-3个激光波长)和电子初始温度不太高的情况下，就有明显的叁群高能电子群出现，且如果激光功率密度大于5×10~(18)wcm~(-2)时，高能电子的温度也达到MeV。详细讨论了上述两种情况高能电子群产生的机理以及物理参量对其影响。 本文从理论上得到高能电子的分布结果是相当引人注目的，能够解释实验中相应的高能电子的分布情况。(本文来源于《江西师范大学》期刊2006-04-15）
银燕,常文蔚,马燕云,郭少锋,徐涵[7]（2004）在《超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子的产生》一文中研究指出用 2D3VPIC粒子模拟方法得到了超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子产生的图像 ,并对其机理进行了研究。在靶前后表面都观察到了高能离子的产生 ,并诊断了离子能谱。模拟结果表明 ,在靶前表面所产生的高能离子 ,角分布较大 ,在向靶内输运过程中会损失能量 ;在靶后表面产生的高能离子 ,定向性很好 ,能获得很高的能量。模拟得到的离子能量和实验观测结果在量级上相符(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2004年06期）
贺贤土[8]（1999）在《超短脉冲超强激光与物质相互作用》一文中研究指出近些年来,随着啁啾脉冲放大(CPA)技术和超快、高亮度、高光束质量激光技术的重大进展,超短脉冲(≤1ps)超强激光(10~(18)～10~(21)W/cm~2)与物质相互作用产生了一系列新的强场现象,导致了非微扰原子物理学(包括量子力学及(本文来源于《面向21世纪的科技进步与社会经济发展（上册）》期刊1999-10-18）
曹莉华,常铁强,常文蔚,岳宗五[9]（1999）在《超短脉冲超强激光等离子体中新的能量吸收机制》一文中研究指出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．结合二维粒子模拟结果，着重介绍了真空加热和Ｊ×Ｂ加热这两种重要的能量吸收机制，粒子模拟结果清晰地描述了这两种吸收机制．(本文来源于《物理》期刊1999年06期）
超强超短脉冲论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
利用低温脉冲气阀获得了平均含有3×103氘原子的氘团簇。在飞秒激光装置上实现了氘团簇聚变,每发中子产额为1×103。中子产额对激光功率密度敏感,保持激光能量不变,随着激光焦斑的变大,DD聚变中子产额逐渐增加,最大值出现在激光焦斑为470μm时;继续增大激光焦斑,没有观察到中子信号。实验结果还表明激光氘团簇聚变发生的区域主要是激光辐照的等离子体热区,此区域内邻近氘团簇库仑爆炸发射的高能氘离子碰撞引发聚变反应。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
超强超短脉冲论文参考文献
[1].刘红杰,谷渝秋,周维民,单连强,李芳.团簇在超强超短脉冲激光场中的演化[J].强激光与粒子束.2011
[2].刘红杰,郑志坚,谷渝秋,王红斌,陈家斌.超强超短脉冲激光诱发大尺度氘团簇聚变[J].强激光与粒子束.2008
[3].刘红杰.超强超短脉冲激光与团簇相互作用实验研究[D].中国工程物理研究院.2007
[4].王传奎,孟庆田.超强超短脉冲激光场下分子动力学行为的含时理论研究[C].2006年全国强场激光物理会议论文集.2006
[5].孟庆田.超强超短脉冲激光场下分子动力学行为的含时理论研究[C].第四届全国青年计算物理学术会议论文摘要集.2006
[6].刘明萍.超强超短脉冲激光—等离子体中高能电子的加速[D].江西师范大学.2006
[7].银燕,常文蔚,马燕云,郭少锋,徐涵.超短脉冲超强激光与固体靶相互作用中高能离子的产生[J].强激光与粒子束.2004
[8].贺贤土.超短脉冲超强激光与物质相互作用[C].面向21世纪的科技进步与社会经济发展（上册）.1999
[9].曹莉华,常铁强,常文蔚,岳宗五.超短脉冲超强激光等离子体中新的能量吸收机制[J].物理.1999