稠密等离子体诊断用X射线均匀色散弯晶谱仪研究
| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 引言 | 第10-22页 |
| 1.1 可控聚变研究背景 | 第10-12页 |
| 1.2 惯性约束聚变 | 第12-16页 |
| 1.2.1 惯性约束聚变过程 | 第12-13页 |
| 1.2.2 内爆驱动方式 | 第13-14页 |
| 1.2.3 ICF实验装置 | 第14-15页 |
| 1.2.4 ICF诊断要求 | 第15-16页 |
| 1.3 X射线弯曲晶体谱仪研究现状 | 第16-18页 |
| 1.4 本课题研究意义及主要内容 | 第18-19页 |
| 1.5 论文结构安排 | 第19-22页 |
| 2 稠密等离子体X射线光谱学诊断 | 第22-44页 |
| 2.1 离化平衡状态模型 | 第22-25页 |
| 2.1.1 局域热动平衡模型 | 第22-23页 |
| 2.1.2 日冕模型 | 第23-24页 |
| 2.1.3 碰撞-辐射模型 | 第24-25页 |
| 2.2 光谱发射与展宽机制 | 第25-29页 |
| 2.2.1 光谱发射机制 | 第25-26页 |
| 2.2.2 谱线展宽机制 | 第26-29页 |
| 2.3 等离子体自发辐射谱诊断 | 第29-32页 |
| 2.3.1 伴线/共振线强度比诊断电子温度 | 第29-30页 |
| 2.3.2 共振线/互组合线强度比诊断电子密度 | 第30-32页 |
| 2.4 温稠密等离子体的X射线Thomson散射 | 第32-43页 |
| 2.4.1 温稠密物质及其研究意义 | 第33-34页 |
| 2.4.2 X射线Thomson散射原理 | 第34-40页 |
| 2.4.3 XRTS探针光源 | 第40-42页 |
| 2.4.4 XRTS测量谱仪性能要求 | 第42-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 3 均匀色散原理及谱仪设计 | 第44-64页 |
| 3.1 X射线布拉格衍射 | 第44-45页 |
| 3.2 空间分辨的聚焦型弯曲晶体光谱仪 | 第45-52页 |
| 3.2.1 Johann光谱仪 | 第46-47页 |
| 3.2.2 von Hamos圆柱光谱仪 | 第47-50页 |
| 3.2.3 圆锥光谱仪 | 第50-51页 |
| 3.2.4 极高亮度圆锥光谱仪 | 第51-52页 |
| 3.3 宽谱带的均匀色散 | 第52-56页 |
| 3.3.1 均匀色散原理 | 第52-53页 |
| 3.3.2 谱仪结构数学描述 | 第53-55页 |
| 3.3.3 谱仪性能数值分析 | 第55-56页 |
| 3.4 球面弯晶聚焦谱仪的均匀色散 | 第56-63页 |
| 3.4.1 球面弯晶的一维和二维空间分辨 | 第56-59页 |
| 3.4.2 窄谱带的近似均匀色散 | 第59-60页 |
| 3.4.3 光子通量公式推导及实验验证 | 第60-63页 |
| 3.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 4 丝阵Z箍缩等离子体实验研究 | 第64-84页 |
| 4.1 丝阵Z箍缩 | 第64-66页 |
| 4.2 实验描述及光谱分析 | 第66-72页 |
| 4.2.1“阳”加速器 | 第66-67页 |
| 4.2.2 实验安排 | 第67-68页 |
| 4.2.3 解谱及线色散率拟合 | 第68-72页 |
| 4.3 电子温度诊断 | 第72-77页 |
| 4.4 电子密度诊断 | 第77-81页 |
| 4.4.1 Al类氢谱线精细结构 | 第77-80页 |
| 4.4.2 Al类氢谱线漂移 | 第80-81页 |
| 4.5 离子温度诊断 | 第81-82页 |
| 4.6 本章小结 | 第82-84页 |
| 5 近似均匀色散测量X射线Thomson散射 | 第84-102页 |
| 5.1 谱仪成像结构设计 | 第84-86页 |
| 5.2 谱仪整体设计 | 第86-90页 |
| 5.2.1 晶体检测 | 第86-87页 |
| 5.2.2 探测器 | 第87-88页 |
| 5.2.3 滤光膜 | 第88-89页 |
| 5.2.4 机械结构设计 | 第89-90页 |
| 5.3 谱仪性能标定 | 第90-97页 |
| 5.3.1 标定实验描述 | 第90-91页 |
| 5.3.2 线色散率及光谱范围标定 | 第91-93页 |
| 5.3.3 光谱分辨能力 | 第93-95页 |
| 5.3.4 空间分辨率 | 第95-97页 |
| 5.4 XRTS测量及分析 | 第97-101页 |
| 5.4.1 实验结构 | 第97-98页 |
| 5.4.2 散射谱分析 | 第98-101页 |
| 5.5 本章小结 | 第101-102页 |
| 6 总结 | 第102-106页 |
| 致谢 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-122页 |
| 附录 | 第122-123页 |
| A. 攻读博士学位期间发表的相关论文 | 第122页 |
| B. 攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第122-123页 |
