导读:本文包含了激光聚变论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:聚变,激光,光学,等离子体,中子,冲击波,多普勒。
激光聚变论文文献综述
陈忠,赵子甲,吕中良,李俊汉,潘冬梅[1]（2019）在《基于蒙特卡罗-离散纵标方法的氘氚激光等离子体聚变反应率数值模拟》一文中研究指出惯性约束聚变(ICF)是实现受控热核聚变可能途径之一.聚变中子源项是氘氚激光等离子体物理设计与分析的重要参数之一,其准确性直接影响分析结果的可靠性.目前国内外对于ICF氘氚聚变反应产生的中子源项研究主要基于解析公式法,在温度和反应类型等方面适用范围有限.本文采用粒子云概念对氘、氚粒子云团开展了随机抽样与时空网格划分,然后基于麦克斯韦速率分布律对氘氚聚变反应开展了多普勒能量展宽效应分析与微分截面温度修正工作,耦合蒙特卡罗方法和离散纵标方法,开展了激光等离子体中D-T粒子云团聚变反应率的数值模拟工作.研究结果显示,与原核数据库截面相比, D-T, D-D, T-D截面经修正后多普勒温度效应显着.在20—100 keV的等离子体温度范围内,相较传统的解析公式法,本文模拟结果更符合最新的ENDF核数据库的氘氚反应截面数据,且与解析公式法结果在低能区存在较大误差,可能是计算方法不同与低温截面差异过大原因导致.(本文来源于《物理学报》期刊2019年21期）
王巧巧[2]（2019）在《大国重器——激光惯性约束聚变》一文中研究指出激光惯性约束聚变被认为是人类工程物理科技领域的顶峰,这不仅是因为其实现技术难度极高,更因为其研究具有重大的科学意义。通过可控核聚变解决能源问题固然是激光聚变的研究目的之一,但其应用领域却显然不仅限于此。本文简要介绍了激光惯性约束聚变的基本概念和基本物理过程,并回顾了自激光诞生以来惯性约束聚变的发展历程。(本文来源于《现代物理知识》期刊2019年03期）
邵建达,朱美萍,李静平,孙建,赵元安[3]（2019）在《惯性约束聚变激光驱动装置用大尺寸偏振薄膜研究综述》一文中研究指出从光谱性能、激光损伤阈值和膜层应力等方面综述了激光偏振薄膜的研究进展。简述了中国科学院上海光学精密机械研究所针对我国惯性约束聚变激光驱动装置对大尺寸偏振薄膜的要求,在镀膜材料选择、膜系设计、薄膜制备等方面的研究进展。所研制的大尺寸偏振薄膜已成功应用于我国神光系列高功率激光、超强超短激光等大型激光装置。(本文来源于《光学学报》期刊2019年10期）
赵维谦,王龙肖,邱丽荣,王允,马仙仙[4]（2019）在《激光聚变靶丸内表面轮廓测量系统的研制》一文中研究指出针对激光聚变靶丸内表面轮廓高精度无损测量的迫切需求,研制了一套激光聚变靶丸内表面轮廓测量系统。该系统通过最小二乘算法(LSC)计算出靶丸回转偏心量,并利用偏心调整台对靶丸偏心进行自动快速调整;然后,系统软件控制气浮回转轴承驱动靶丸旋转,利用激光差动共焦传感器(LDCS)轴向响应曲线过零点及光线追迹算法精确计算出靶丸内表面轮廓上每个采样点的几何位置;最后,对靶丸内轮廓测量数据进行LSC评定得到其圆度信息。实验证明,靶丸回转偏心的自动调整时间可达22s,当采样点分别为1 024,2 048及4 096时,靶丸内轮廓测量时间分别可达10,20及40s,且圆度测量标准差可达19nm(1 024点)。该系统实现了靶丸回转偏心的自动快速调整及其内轮廓的高精度、无损、快速、自动测量。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年05期）
齐伟[5]（2019）在《激光诱导的光核中子和等离子体对撞聚变中子产生研究》一文中研究指出自从啁啾脉冲放大(CPA)技术发明以来,激光功率密度得到了大幅度提升,大大推动了激光与物质相互作用这一领域的发展,其中就包括激光诱导光核中子源方向。相比于传统中子源,超短超强激光诱导的光核中子源具有脉冲短(数十ps)、峰值通量高(1018～1021n/cm2/S)、体积小可台面化的特点,未来可能在快中子共振照相、中子辐照损伤、实验室天体核物理研究等领域发挥重要的作用。本文主要包括激光诱导的光核中子的产生与特性研究和等离子体对撞聚变中子的产生区域研究两个部分,研究内容涵盖以下几个方面:一、通过数值计算和蒙特卡罗(MC)模拟方法,研究了靶材料、靶尺寸和电子束参数对光核中子产额以及中子特性的影响。通过采用超热电子温度的有质动力定标率与韧致辐射的半经验模型,计算了不同功率密度下激光打靶产生的超热电子在转换体中输运诱发的光核反应数,发现当功率密度高于5x1019W/cm2时,208Pb的中子产额比9Be更高,并且产额随功率密度增加而趋于饱和。中子产额与激光重频率、打靶时间呈正比。采用MC程序Fluka模拟了激光与固体靶作用产生光核中子的过程,结果表明W元素的光核中子产额最高,且对于不同的超热电子温度,存在不同的产额饱和厚度,但中子产生的峰值位于靶内前3mm附近。对源尺寸的模拟表明中子源的尺寸决定于入射电子束发散角和靶厚,通过增加靶半径的方式可以使得前向与侧向中子通量比值达到5。对于能谱为相对论麦克斯韦分布的电子束,当有效温度大于4MeV时,可获得能谱结构稳定的光核中子源。对时间分布的模拟表明中子源的脉宽小于30ps。二、为了获得较高的单发中子产额,通过采用气体-固体混合靶,在绵阳激光聚变研究中心(LFRC)的星光Ⅲ激光装置上开展了增强光核中子产额的实验。气体-固体混合靶是由1mm 口径喷嘴产生的N2射流和2cm厚的钽堆栈组成。皮秒激光脉冲首先与气体相互作用,通过激光直接加速(DLA)等机制提高高能电子的产额,然后在Ta转换体中通过韧致辐射和随后的(γ,n)反应有效地增强了光核中子的产额。通过改变气体密度,我们获得了最优密度5x1018cm-3条件下的中子产额4x107/次,是激光直接与固体靶作用的中子产额的200倍。实验上测量了光核中子的能谱,与蒙特卡罗模拟结果一致。结合模拟得到的源参数,计算出相应的通量为1.2X 1016n/cm2/S。叁、为了提升激光能量-中子数转换效率,进一步获得更高的中子产额,我们在45TW重频激光器上开展了利用激光尾场加速电子产生光核中子的实验。通过对激光和喷嘴的参数进行离线测量,采用N2进行了尾场电子加速实验,获得了满足光核中子产生条件的电子束。通过采用直径1.5cm,厚度1cm的W靶,获得了平均约1 x105/sr/J的激光能量-中子数转换效率。Fluka模拟发现单能电子的光核中子产额随电子能量增加,但增加趋势逐步变缓。通过采用更高功率的激光器,能够进一步提升激光能量-中子数转换效率及中子产额。四、探索和建立了利用基于CR39探测器的质子成像技术获取等离子体对撞中聚变中子产生区域分布的方法,并成功应用在黑腔和双平面靶聚变中子产生实验中。通过创新地使用径迹刻蚀唯象模型和智能拟合算法,获得了 CR39径迹尺寸随离子能量的变化曲线,同时分析了 CR39对质子的通量响应动态区间。通过采用锥形钛合金针孔板进行质子成像,在实验上首次获得到了黑腔动理学效应产生的聚变中子产生区域图像,并给出了中子产额。通过采用编码成像技术对质子分布的反解,获得了中子产生区域的分布信息,表明中子主要来源于靶球表面附近较大范围,验证了中子产生机制。最后,对基于双平面靶等离子体射流对撞产生聚变中子的区域进行了 x射线和质子的双束针孔成像,获得了清晰的等离子体自发光和中子源分布图像,大于3mmx3.8mm的源分布及较小的自发光区域表明中子来源于等离子体射流对撞产生的聚变反应。不同靶型中子产额的对比也验证了此结论。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-05-01）
吴宇际[6]（2019）在《激光聚变中广角冲击波速度诊断方法及相关VISAR技术研究》一文中研究指出惯性约束聚变中,冲击波速度诊断可作为激光等离子体相互作用、流体力学不稳定性、压缩不对称性的研究媒介,可以用于判断内爆驱动的压缩状态,为点火靶型优化和高功率驱动激光脉冲整形、调束、调时提供参考;为状态方程中求解物质温度、密度、压强等热力学状态参量提供边界条件。任意反射面速度干涉仪(VISAR)是冲击波诊断领域的主要测试手段之一。但是现阶段的VISAR探测通常局限于:平面上的一两条线的连续时间测量,一个平面上的特定几个时刻测量,或是空间上若干方位点测量,缺乏一种全空间的连续测量冲击波速度的方法。本论文的主要工作有:提出广角冲击波速度诊断方法并研究诊断系统的光学性质。首先提出通过广角诊断靶型与传统VISAR结合可以实现广角冲击波速度诊断,计算并确定了广角冲击波速度采集需要的立体反射镜面形状参数;然后开展广角诊断成像性质研究,模拟发现像面弯曲会影响干涉条纹的质量,而通过设置异形光纤面板可以实现像面矫正;最后指出工程误差对成像的影响,广角诊断靶装配的位置偏差不得多于30 μm,倾角不得超过4°,长轴方向加工误差需小于0.1μm,短轴方向误差需小于4 μm,镜面反射率需好于70%。以上工作为广角诊断靶的制备以及广角VISAR诊断能力提升提供了借鉴。验证广角冲击波速度诊断的技术可行性。首先针对神光III原型的驱动环境,选取了广角诊断实验靶的构型与材料;然后模拟特定激光参数驱动下的靶烧蚀过程,确定了能够探测到动态干涉条纹的平台实验参数;最后开展两次激光直接驱动的广角冲击波诊断实验,获得了反映驱动压缩对称性的动态干涉条纹,为精密诊断内爆对称性提供了数据。提出高时间分辨冲击波速度计算算法。首先通过分析影响原冲击波速度计算方法时间分辨的原因,推导出表征冲击波速度与干涉条纹之间关系的非线性相位方程;然后将方程转换为可以进行数值运算的形式,并设计出特定的滤波窗口处理了计算过程的特定频率噪声放大,使得新算法速度时间分辨与记录装置相同;最后将算法应用于一发准等熵压缩VISAR实验数据,发现加速压缩过程中短期的冲击波速度分布不均匀现象,证明算法提高了诊断时间分辨。高时间分辨算法可以作为广角冲击波诊断方法的补充。对VISAR进行改进。改进主要体现在传像光路、标准具、记录系统叁大方面,可以实现不同的测速功能。改进后的VISAR形成多功能激光聚变诊断干涉仪、光纤传像束速度干涉仪、四灵敏度激光聚变冲击波速度测量干涉仪、宽量程冲击波速度诊断装置、激光聚变靶丸物态信息立体测量系统和激光聚变靶丸物态信息多轴测量系统。未来这些改进有望借鉴于广角冲击波速度诊断。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01）
孟萃,徐志谦,金晗冰,姜云升,吴平[7]（2019）在《激光惯性约束聚变装置靶室内电磁脉冲环境的理论研究》一文中研究指出针对靶室内的强电磁脉冲(EMP)环境开展理论研究。按照物理机理的不同,将靶室内的EMP环境分为逃逸超热电子激励的EMP、腔体系统电磁脉冲(SGEMP)和线缆SGEMP叁大类。分别建立物理模型和数学模型,采用时域有限差分、粒子模拟以及蒙特卡罗算法进行模拟研究,仿真与实验结果吻合较好,该结果为深入研究激光-靶物理过程的电磁现象,以及提高装置电磁兼容能力提供了技术支撑。(本文来源于《光学学报》期刊2019年07期）
刘明明,李棚,邹长林[8]（2019）在《聚变激光等离子体相互作用中受激拉曼散射动理学数值模拟研究进展》一文中研究指出针对影响惯性约束聚变实现中的各种激光等离子体相互作用不稳定性问题,科学家们借助高速发展的计算机技术做了大量的模拟仿真研究,以辅助推动惯性约束聚变工程的发展进程。笔者介绍了激光等离子体相互作用中的动理学数值模拟方法,并着重介绍惯性约束聚变中受激拉曼散射动理学数值模拟的研究进展,并对可能的研究发展方向予以展望。(本文来源于《皖西学院学报》期刊2019年02期）
闫亚东,何俊华,许瑞华,韦明智[9]（2018）在《激光聚变冲击波被动式测速光学系统设计》一文中研究指出针对激光聚变装置冲击波速度被动测量的需求,设计了一种测速光学系统。采用高紫外透过率的氟化玻璃,实现了透射式300～800nm复消色差设计。系统光路具有前后两组镜头,中间为平行光,镜头间距可变,光路适应能力强。系统前端两侧的双目机器视觉能够完成自动寻的。平行光路中设置5个激光器,轴上的1个前向照明靶点用来观察条纹相机狭缝处的目标像质,轴外的4个与光轴平行后向传输用来标识系统光轴的位置,激光器部件可电动切入/切出。系统前组镜头F/#数为4,宽谱工作物方分辨率优于10μm,532nm单波长工作物方分辨优于5μm。该光学系统光路排布灵活,可单独被动测速,也可与主动测速系统VISAR耦合构成主被一体复合测速系统,满足激光聚变装置冲击波测速的需求。(本文来源于《光学精密工程》期刊2018年11期）
李少白,赵维谦,马仙仙,王龙肖,王允[10]（2018）在《激光聚变靶丸快速筛选方法与技术研究》一文中研究指出为了从海量激光聚变靶丸中高效检测出符合激光核聚变试验要求的靶丸,提出一种针对靶丸流水式测量的快速筛选技术。所提技术利用机械臂控制显微镜逐一对待测靶丸放大并通过CCD成像,利用空间矩亚像素细分算法计算出靶丸的亚像素级轮廓信息,进行圆度评定,并根据圆度大小对靶丸进行筛选。通过机械臂和靶丸放置盘之间的叁维运动配合,可遍历测量所有待测靶丸。经过理论及实验证明该方法空间分辨力优于0.51μm,可快速、精确地对海量靶丸进行初步筛选。(本文来源于《光学技术》期刊2018年06期）
激光聚变论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
激光惯性约束聚变被认为是人类工程物理科技领域的顶峰,这不仅是因为其实现技术难度极高,更因为其研究具有重大的科学意义。通过可控核聚变解决能源问题固然是激光聚变的研究目的之一,但其应用领域却显然不仅限于此。本文简要介绍了激光惯性约束聚变的基本概念和基本物理过程,并回顾了自激光诞生以来惯性约束聚变的发展历程。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
激光聚变论文参考文献
[1].陈忠,赵子甲,吕中良,李俊汉,潘冬梅.基于蒙特卡罗-离散纵标方法的氘氚激光等离子体聚变反应率数值模拟[J].物理学报.2019
[2].王巧巧.大国重器——激光惯性约束聚变[J].现代物理知识.2019
[3].邵建达,朱美萍,李静平,孙建,赵元安.惯性约束聚变激光驱动装置用大尺寸偏振薄膜研究综述[J].光学学报.2019
[4].赵维谦,王龙肖,邱丽荣,王允,马仙仙.激光聚变靶丸内表面轮廓测量系统的研制[J].光学精密工程.2019
[5].齐伟.激光诱导的光核中子和等离子体对撞聚变中子产生研究[D].中国工程物理研究院.2019
[6].吴宇际.激光聚变中广角冲击波速度诊断方法及相关VISAR技术研究[D].中国科学技术大学.2019
[7].孟萃,徐志谦,金晗冰,姜云升,吴平.激光惯性约束聚变装置靶室内电磁脉冲环境的理论研究[J].光学学报.2019
[8].刘明明,李棚,邹长林.聚变激光等离子体相互作用中受激拉曼散射动理学数值模拟研究进展[J].皖西学院学报.2019
[9].闫亚东,何俊华,许瑞华,韦明智.激光聚变冲击波被动式测速光学系统设计[J].光学精密工程.2018
[10].李少白,赵维谦,马仙仙,王龙肖,王允.激光聚变靶丸快速筛选方法与技术研究[J].光学技术.2018
论文知识图
