小尺度靶丸冲击波调控的冲击波测量技术优化及应用

作     者：杨为明 段晓溪 张琛 理玉龙 刘浩 关赞洋 章欢 孙亮 董云松 杨冬 王哲斌 杨家敏 Yang Wei-Ming;Duan Xiao-Xi;Zhang Chen;Li Yu-Long;Liu Hao;Guan Zan-Yang;Zhang Huan;Sun Liang;Dong Yun-Song;Yang Dong;Wang Zhe-Bin;Yang Jia-Min

作者机构：中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳621900 中国工程物理研究院等离子体物理全国重点实验室绵阳621900 

基　　金：等离子体物理全国重点实验室基金(批准号:6142A04230101) 国家自然科学基金(批准号:12074351,12275029,12205276) 国防基础科研计划(批准号:JCKY2023212801)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2024年第73卷第12期

页      码：267-276页

摘      要：激光聚变研究中,冲击波调控技术是实现靶丸压缩过程的熵增调谐,保证高性能内爆的关键实验技术.本文在十万焦耳激光装置上首次实现了0.375 mm半径小尺度内爆靶丸下双台阶辐射驱动的高精度冲击波调控实验测量.针对小靶丸下任意反射面速度干涉仪(VISAR)诊断有效反射区域不足的问题,通过建立的球形反射面VISAR图像光强的理论计算方法,提出了利用锁孔(keyhole)锥反射效应提升VISAR诊断空间区域的实验技术路线,使得小靶丸尺度下有效VISAR数据区域提升了近3倍.在实验中首次获得了整形内爆实验条件下低温液氘靶的冲击波测量实验数据,实现了高精度冲击波调控实验测量.实验发现,小时空尺度内爆设计条件下,由于反射冲击波的作用,激光参数的较小偏差都会对冲击波追赶后的传输行为产生显著影响,揭示了我国当前小靶丸尺度下高性能整形内爆物理过程中冲击波传输的多因素敏感性,以及冲击波调控实验对于内爆设计验证的重要性.本文提出的小靶丸冲击波调控实验技术,不仅为我国十万焦耳激光装置上整形脉冲下熵增调谐实验的开展提供了技术基础,也对基于球汇聚压缩的超高压物理研究具有重要意义.

主 题 词：惯性约束聚变 冲击波调控 整形激光 任意反射面速度干涉仪 

学科分类：08[工学] 082701[082701] 0827[工学-食品科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.73.20232000

馆 藏 号：203128279...