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强光一号Z箍缩实验研究

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邱爱慈, 蒯斌, 王亮平, 吴刚, 丛培天. 2008: 强光一号Z箍缩实验研究, 强激光与粒子束, 20(11): 1761-1772.
引用本文: 邱爱慈, 蒯斌, 王亮平, 吴刚, 丛培天. 2008: 强光一号Z箍缩实验研究, 强激光与粒子束, 20(11): 1761-1772.
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QIU Ai-ci, KUAI Bin, WANG Liang-ping, WU Gang, CONG Pei-tian. 2008: Experimental research on Z-pinch at Qiangguang-Ⅰ facility, High Power Lase and Particle Beams, 20(11): 1761-1772.
Citation: QIU Ai-ci, KUAI Bin, WANG Liang-ping, WU Gang, CONG Pei-tian. 2008: Experimental research on Z-pinch at Qiangguang-Ⅰ facility, High Power Lase and Particle Beams, 20(11): 1761-1772.
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强光一号Z箍缩实验研究

  • 西北核技术研究所,西安,710024;西安交通大学,电气工程学院,西安,710049

  • 西北核技术研究所,西安,710024

  • 西北核技术研究所,西安,710024;清华大学,工程物理系,北京,100084

Experimental research on Z-pinch at Qiangguang-Ⅰ facility

  • 摘要: 在强光一号装置驱动电流峰值1.4～2.1 MA、上升时间80～100 ns条件下,研究了喷Kr气、喷Ne气、W丝阵和Al丝阵负载Z箍缩等离子体的辐射特性和聚爆过程.实验研究中,用分压器和两个罗戈夫斯基线圈分别测量二极管的电压和流过负载的电流波形,用过滤型X射线二极管和100～1 400 eV平能谱响应闪烁探测器测量X射线时间谱,用镍薄膜量热计测量X射线总能量,用纳秒时间分辨软X射线图像诊断系统记录了Z箍缩的聚爆过程,用时空分辨的椭圆弯晶谱仪诊断了Z箍缩等离子体产生的keV级特征X射线的能谱分布.其中,喷Kr气负载的X射线辐射总能量大于60 kJ,峰值功率约1.7 TW,总能量转换效率可达23%;W丝阵负载的辐射总能量大于30 kJ,峰值功率约1.30 TW,总能量转换效率约为12.5%;喷Ne气负载的keV级辐射总能量5.6 kJ,峰值功率约256 GW,能量转换效率可达2%;Al丝阵负载的keV级辐射总能量2.3 kJ,峰值功率约94 GW,能量转换效率可达0.8%.喷气负载在Z箍缩聚爆过程中存在"拉链"现象,丝阵负载在Z箍缩聚爆过程中存在先驱现象.
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出版历程
  • 刊出日期:  2008-11-30

强光一号Z箍缩实验研究

  • 西北核技术研究所,西安,710024;西安交通大学,电气工程学院,西安,710049
  • 西北核技术研究所,西安,710024
  • 西北核技术研究所,西安,710024;清华大学,工程物理系,北京,100084

摘要: 在强光一号装置驱动电流峰值1.4～2.1 MA、上升时间80～100 ns条件下,研究了喷Kr气、喷Ne气、W丝阵和Al丝阵负载Z箍缩等离子体的辐射特性和聚爆过程.实验研究中,用分压器和两个罗戈夫斯基线圈分别测量二极管的电压和流过负载的电流波形,用过滤型X射线二极管和100～1 400 eV平能谱响应闪烁探测器测量X射线时间谱,用镍薄膜量热计测量X射线总能量,用纳秒时间分辨软X射线图像诊断系统记录了Z箍缩的聚爆过程,用时空分辨的椭圆弯晶谱仪诊断了Z箍缩等离子体产生的keV级特征X射线的能谱分布.其中,喷Kr气负载的X射线辐射总能量大于60 kJ,峰值功率约1.7 TW,总能量转换效率可达23%;W丝阵负载的辐射总能量大于30 kJ,峰值功率约1.30 TW,总能量转换效率约为12.5%;喷Ne气负载的keV级辐射总能量5.6 kJ,峰值功率约256 GW,能量转换效率可达2%;Al丝阵负载的keV级辐射总能量2.3 kJ,峰值功率约94 GW,能量转换效率可达0.8%.喷气负载在Z箍缩聚爆过程中存在"拉链"现象,丝阵负载在Z箍缩聚爆过程中存在先驱现象.

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