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物理学报摇 粤糟贼葬孕澡赠泽援杂蚤灶援摇 灾燥造援远园袁晕燥援源 渊圆园员员冤摇 园源缘圆园苑 激光脉冲参数对冲击点火的影响鄢 员冤圆冤 圆冤 圆冤 圆冤 员冤 员冤 圆冤覮 袁摇 强 摇 胡东霞 摇 张摇 鑫 摇 赵军普 摇 胡思得 摇 黄文会 摇 魏晓峰 员冤渊清华大学工程物理系袁北京摇 员园园园愿源冤 圆冤渊中国工程物理研究院激光聚变研究中心袁绵阳摇 远圆员怨园园冤 渊圆园员园年缘月员怨 日收到曰圆园员园年远月员苑 日收到修改稿冤 摇 摇 针对激光脉冲参数对冲击点火的影响进行理论分析和数值模拟援首先从冲击波的产生和碰撞过程出发袁理论 分析冲击脉冲峰值功率尧脉宽和上升沿时间对点火的影响曰然后通过数值模拟袁以点火时间窗口作为评价标准袁验 证理论分析结果援研究表明院冲击脉冲峰值功率是点火成败的关键因素之一袁脉冲宽度则需达到百皮秒以提供足够 的点火能量袁上升沿时间在小于远园园责泽 的情况下不会对点火造成明显影响援 关键词院冲击点火袁激光冲击脉冲袁点火时间窗口 孕粤悦杂院缘圆援缘苑援原扎袁圆愿援缘圆援原泽 下并不会对点火造成明显的影响援本文主要针对激 员郾 引 言 光脉冲参数对冲击点火的影响进行理论分析和数 值模拟援首先从冲击波的产生和碰撞过程出发袁理 冲击点火是月藻贼贼蚤等人在圆园园苑年提出的一种新 论分析冲击脉冲峰值功率尧脉宽和上升沿时间对点 型惯性约束聚变渊陨悦云冤点火方案咱员暂援该点火方案将 火的影响曰然后通过数值模拟袁以点火时间窗口作 压缩与点火分开袁主要可分为两个物理过程援首先袁 为评价标准袁验证理论分析结果援 聚变燃料在内爆速度较低渊圆园园要猿园园噪皂窑泽原员 冤的条 件下袁由长激光脉冲压缩靶丸曰然后袁在压缩的最后 圆郾 理论分析 阶段袁将一个强脉冲耦合到压缩脉冲的后沿袁形成 强的冲击波袁与靶中心区返回的冲击波在内壳层附 摇 摇 冲击波对碰是实现冲击点火的关键所在袁它主 近对碰袁碰撞将极大的提高内壳层附近的燃料密 要在两方面对聚变过程产生了影响院第一袁在燃料 度袁碰撞产生的强冲击波继续向中心区传播袁提高 停滞之前通过碰撞增加了壳层的密度曰第二袁通过 中心区的温度和压强袁达到点火条件袁实现点火援 碰撞增压及碰撞产生冲击波的传播袁增加热斑压 冲击点火不仅具有快点火咱圆要缘暂高增益尧低能量 强袁降低了点火能量援其影响的大小由点火冲击波 阈值和好的流体力学稳定性等优点袁还具有中心点 的加载时间和驱动能量决定袁而点火冲击波又和激 火咱远袁苑暂结构简单尧无需拍瓦激光装置的特点援该方案 光冲击脉冲直接相关援下面将以冲击波的产生出 一经提出便引起了广泛的关注袁是当前激光聚变领 发袁理论分析冲击脉冲峰值功率尧脉宽和上升沿时 域研究的热点和前沿咱愿要员远暂援然而冲击点火概念新颖 间对点火的影响援 和物理过程复杂袁还有很多问题未进行深入的分析 激光辐照靶物质时袁在靶面上形成等离子体袁 和研究援本文研究激光脉冲参数对点火的影响还未 电子密度低于临界密度的区域称为电晕区援在这一 见有综合分析的报道曰已有研究的一些定性分析观 区域中袁通过逆轫致吸收等过程袁入射激光的能量 点也存在问题袁如孕藻则噪蚤灶泽等人咱怨暂认为院冲击脉冲上 被等离子体吸收袁电子温度高达几百电子伏特援这 升沿时间需小于员园园责泽才能满足冲击点火的要求袁 些电子做热运动时袁一部分迎着激光入射方向朝真 但本文研究发现上