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激光辐照金圆盘靶的二维数值模拟

段庆生  常铁强  张维岩  王光裕  王重基  朱少平  
【摘要】:正高强度激光照射到靶时,靶表面层的物质很快被加热、电离,形成等离子体,并迅速膨胀。在低密度等离子体区,通过逆韧致吸收过程和反常吸收过程,激光的能量转换为电子的热能。通过电子热传导过程,能量由高温低密度等离子体区输运至低温高密度区。通过电子-离子碰撞,电子的热能部分转换成离子的热能。在等离子体产生及被激光不断加热的同时,伴随着原子的复合和电离过程,产生大量的X辐射。对上述过程的正确描述及定量模拟是激光靶耦合物理的研究目的,也是激光聚变研究的基础。根据靶结构的不同,激光靶耦合又分为激光腔靶耦合及激光平面靶(圆盘靶)耦合。激光平面靶耦合包含的物理过程与激光腔靶耦合相同,但激光平面靶耦合涉及的几何相对简单。所以激光平面靶耦合问题激光靶耦合研究的基础,对于检验物理模型的正确性及程序可靠性非常重要。

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