单端驱动银球腔的激光能量耦合和分配

• 作者: 余波 侯立飞 关赞洋 孙传奎 宋天明 尹传盛 张文海 晏骥 李朝光 杜华冰 杨家敏 江少恩 董云松 蒋炜 蒲昱东 袁铮 陈忠靖 黄天晅
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 球形黑腔 辐射流 激光能量耦合 激光能量分配
• 年，卷（期）: 2019,（23）
• 所属期刊栏目: 气体、等离子体和放电物理
• 页码范围: 217-223
• 页数: 7页
• 字数: 3935字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20191026

摘要

将高功率激光注入单孔球形银黑腔,产生的高温辐射源能够驱动超声速冲击波,在实验室模拟各种天体物理现象.利用神光Ⅲ原型装置上四路3.2 kJ激光,聚焦注入Φ800 μm、注入口Φ650 μm的球形银腔,可以产生峰值温度为240 eV的高温辐射源,驱动剩余球壳在气体区产生超声速冲击波.实验结果显示,银腔的激光-X光转换效率为0.68,银反照率为0.83.散射光份额约为15％,超热电子份额小于1％,从注入口漏失的辐射流约占总能量的30％,从厚度5.6 μm的Ag和10 μm的CH球壳漏失的辐射流约占总能量的9％,约45％的能量转换为剩余球壳的动能和内能.黑腔等离子体约在950 ps开始聚心,基本不会影响1 ns脉宽激光注入.在神光Ⅲ原型装置开展的银球腔激光能量耦合和分配实验,为后续超声速冲击波实验奠定了基础.