ch摻sige輻射燒蝕特性研究

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1、萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中國工程物理研究院或其他教育機構(gòu)的學位或證書使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名：藥錄簽字日期：如·乒年r月)D日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解并接受中國工程物理研究院研究生部有關(guān)保存、使用學位論文的規(guī)定，允許論文被查閱

2、、借閱和送交國家有關(guān)部門或機構(gòu)，同時授權(quán)中國工程物理研究院研究生部可以將學位論文全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學位論文。學位論文作者簽名：李瓶裂導(dǎo)師簽名：簽字日期：)Dr午年期丑歸簽字日期伽f修年，月Ⅺ閂萬方數(shù)據(jù)CH摻Si／Ge輻射燒蝕特性研究摘要在間接驅(qū)動慣性約束聚變中，激光燒蝕金腔壁產(chǎn)生X射線輻射，其中包括軟X射線(0-2keV)和M帶X射線(2,-4keV)。軟X射線射程短，主要被燃料層外面的燒蝕層所吸收。而M帶x射線由于其平均自由程較長，可傳輸

3、更遠的距離，因此能在沖擊波到達之前將燃料層預(yù)熱。預(yù)熱會降低靶丸的可壓縮性，對實現(xiàn)點火不利。為了抑制預(yù)熱，可以有兩種途徑，一是降低輻射源中M帶x射線所占的份額，其二是在燒蝕層中摻雜中高Z元素以抑制M帶X射線的傳輸。本論文的主要工作都是圍繞第二種途徑來開展的。通過在CH層中摻雜Si和Ge可以起到抑制預(yù)熱的作用，但同時，也會對內(nèi)爆速度、RT不穩(wěn)定性以及混合等產(chǎn)生不利影響。通過模擬及實驗我們對摻雜燒蝕做了以下三方面的研究：首先，我們通過Multi．ID模擬研究CH中透射能流與預(yù)熱的關(guān)系。我們將預(yù)熱分為兩個過

4、程：一是輻射源x射線穿透燒蝕層，形成透射能流，這可以看做是燒蝕層材料對輻射源譜的改造；第二，透射能流對燃料的預(yù)熱。通過模擬研究對比薄靶的透射能流與厚靶的預(yù)熱溫度，我們發(fā)現(xiàn)，透射能流越高，預(yù)熱溫度也就越高。第二，我們通過測量不同能區(qū)的透射能流來研究Si／Ge摻雜對輻射燒蝕的影響。在神光．II裝置上，我們開展了相關(guān)的實驗。實驗中用到薄靶和厚靶兩種靶型，前者用于測量軟能區(qū)x射線透射能流，后者用于測量M帶X射線透射能流。實驗結(jié)果表明，CH摻Si不僅能夠透射更多的軟能區(qū)X射線，還能吸收更多的M帶X射線。Mul

5、ti一1D模擬也得到相同的結(jié)論。第三，我們模擬研究了輻射源特性(包括輻射溫度和M帶份額)對CH摻Si輻射燒蝕的影響。我們研究了不同溫度和M帶份額條件下，輻射源中M帶X輻射總量，并且運用Multi-1D模擬計算不同輻射源條件下的CH(Si)均勻混合摻雜燒蝕實驗。模擬研究發(fā)現(xiàn)，在不同輻射源條件下，即使是同一靶型其總透射能流是不一樣的。對于不同摻雜份額CH(Si)靶，其對M帶的抑制效果也存在差異。因此預(yù)熱是由輻射源和燒蝕材料共同決定的。在未來點火靶設(shè)計中，我們應(yīng)該同時考慮輻射源和摻雜材料對燒蝕的影響。總之

6、，本文研究了純CH以及CH摻雜的輻射燒蝕過程，可以為未來點火靶設(shè)計提供參考和依據(jù)。關(guān)鍵詞：預(yù)熱、摻雜元素、摻雜份額、透射能流、輻射源萬方數(shù)據(jù)II萬方數(shù)據(jù)CH摻Si／Ge輻射燒蝕特性研究AbstractInindirect—driveinertialconfinementfusion(ICF)，laserlightisabsorbedbytheinteriorgoldwallsofthehohlraumandconvertedtox．rays．Thex．raysconsistofsoftx-rays(

7、0-2keV)andM-bandx-rays(2--4keV)。Becauseoftheshortmeal]freepath，thesoftx-rayscanbestoppedbytheablatorbeforetheygettothefuel．However,theM-bandx-rayswhichareoflongmeanfreepathCalltransmitfurther,thesex-rayscanreachthefuelandpreheatthefuelbeforethearrivalo

8、ftheshockwave．Thepreheatingeffectcansignificantlyreducethedegreeofcompressionofthefuel．theseearlbeharmfultotheignition．Therearetwomeanstoreducethepreheatingeffect．OneisreducingtheM．bandfractionoftheradiationsource．theotheristheuseofamid