12MeV强流脉冲电子束对钽靶的破坏研究

• 作者: 林郁正 石金水 罗飞 谷卓伟 龙继东
• 来源期刊: 高能物理与核物理
• 关键词: 电子束 轫致辐射靶 热激波 稀疏波 蒙特卡罗法
• 年，卷（期）: 2004,（5）
• 所属期刊栏目: 同步辐射,自由电子激光,核技术应用等
• 页码范围: 564-568
• 页数: 5页
• 字数: 4600字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0254-3052.2004.05.023

摘要

强流高能电子束由于具有很强穿透能力,在材料内的能量沉积具有体分布特点,因此其对材料的辐照破坏体现出和低能电子以及X光等不同的特点.本文分析了金相显微镜和扫描电镜下的被12MeV的强流电子束轰击后的1.2mm厚度钽靶的破坏点形貌,其破坏断面体现为力学韧性撕裂,且关于靶中心基本对称.为了解释这种现象,文中用蒙特卡罗的数值模拟方法给出了电子束在钽靶内的沉积能量分布:能量沉积呈现靶中心吸能高,两侧低,且关于中心基本对称的特点.针对破坏断面特点和靶的吸热情况,我们给出高能电子束对靶材破坏初步的定性解释:认为高能电子束的强穿透能力使得靶材各部分几乎同时加热.靶材在极短时间里吸收大量能量,发生剧烈膨胀.由于能量沉积特点,中心部分材料膨胀最厉害,受到两侧边界的强烈约束,将产生两大小相近的热激波相对传播.激波在两侧自由界面反射,产生向内传播稀疏波.当两个稀疏波在靶中心区域相遇,就造成了靶对称撕裂的破坏形态.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	石金水		68	304	10.0	13.0
2	林郁正	清华大学工程物理系	53	252	9.0	12.0
3	罗飞		34	145	7.0	10.0
4	谷卓伟		21	113	6.0	10.0
5	龙继东	清华大学工程物理系	3	15	2.0	3.0