|
2-4 铝吸收谱实验杨家敏 丁耀南 张继彦 杨国洪 张文海 李 军辐射不透明度是高温等离子体的重要物态参数,表征高温材料对X光辐射的吸收、衰减特性,对高温物态系统的辐射能量传输起支配作用。随着激光惯性约束聚变科学和技术的发展,各国根据各自的激光器件和物理思想,对辐射不透明度进行了近20年的探索研究。从20世纪90年代开始在星光装置上开展辐射不透明度的实验探索,建立了一系列的诊断技术,初步获得了时间积分的CHO样品吸收谱实验结果,并与UTA理论模型计算结果进行了初步比较。随着神光装置的升级完成,神光Ⅱ装置已能够提供8路钕玻璃三倍频激光打靶,通过适当的改进可以开展背光法测量辐射不透明度的综合实验研究。为此,今年在星光装置上开展了铝材料的吸收谱测量分解实验研究。
实验采用层靶结构。通过激光辐照金箔靶产生强 X光辐射加热背侧的夹层样品材料,同时金箔背侧的X光兼作背光源,在层靶背侧采用时间分辨的1200线/mm的平场光栅谱仪测量加热样品的透过谱,在加热金箔X光源背侧无样品时测量可以获得时间分辨背光源谱。通过源谱与透过谱的比较可以获得加热样品软X光能区的时间分辨吸收谱,见图1(a)。同时在金箔层靶前向和后向采用晶体谱仪可以分别测量时间积分的keV能区的源X光谱和铝样品透过谱,获得了keV能区的时间积分铝吸收谱结果,见图1(b)。获得时间分辨的百电子伏能区铝样品 X光吸收谱结果和时间积分的铝样品K壳层跃迁吸收谱结果,为进一步分析通过在样品中掺铝确定样品温度的理论可行性提供了实验数据。并且将通过流体力学计算初步确定样品状态、结合细致吸收谱计算与实验结果比较分析探讨确定样品温度方法的实际可行性。 |