超强激光脉冲与等离子体双层靶作用产生准单能质子束的研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Absrtact | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第16-40页 |
| 1.1 引言 | 第16-17页 |
| 1.2 高性能质子束的应用 | 第17-20页 |
| 1.2.1 癌症的放射治疗 | 第17-18页 |
| 1.2.2 质子照相 | 第18-19页 |
| 1.2.3 快点火聚变 | 第19-20页 |
| 1.2.4 小结 | 第20页 |
| 1.3 激光技术的发展 | 第20-22页 |
| 1.4 等离子体的主要性质 | 第22-24页 |
| 1.5 离子束驱动的快点火聚变 | 第24-29页 |
| 1.5.1 可控核聚变反应的实现 | 第24-27页 |
| 1.5.2 快点火聚变对离子束参数的要求 | 第27-29页 |
| 1.6 激光驱动的质子加速 | 第29-38页 |
| 1.6.1 辐射压力加速(RPA) | 第31-34页 |
| 1.6.2 垂直靶面的鞘层加速(TNSA) | 第34-36页 |
| 1.6.3 质子加速实验 | 第36-38页 |
| 1.7 小结 | 第38-40页 |
| 2 等离子体模拟与Opic程序 | 第40-58页 |
| 2.1 引言 | 第40-42页 |
| 2.2 Opic程序的物理基础 | 第42-44页 |
| 2.3 Opic程序的计算过程 | 第44-52页 |
| 2.3.1 粒子的推动 | 第44-46页 |
| 2.3.2 电荷和电流的计算 | 第46-48页 |
| 2.3.3 电磁场的推进 | 第48-51页 |
| 2.3.4 激光的引入 | 第51-52页 |
| 2.3.5 其他说明 | 第52页 |
| 2.4 程序的改进与测试 | 第52-56页 |
| 2.5 小结 | 第56-58页 |
| 3 使用预等离子体提高质子束的性能 | 第58-78页 |
| 3.1 引言 | 第58-60页 |
| 3.2 激光在等离子体内的传播 | 第60-64页 |
| 3.2.1 带电粒子在激光场中的运动 | 第60-62页 |
| 3.2.2 等离子体的临界密度 | 第62-63页 |
| 3.2.3 传播中的非线性效应 | 第63-64页 |
| 3.3 预脉冲对质子加速效果的提高 | 第64-67页 |
| 3.4 基于TNSA机制的三层复合靶加速 | 第67-75页 |
| 3.4.1 二维粒子模拟参数设置 | 第67页 |
| 3.4.2 PIC模拟结果 | 第67-69页 |
| 3.4.3 电子运动的分析 | 第69-72页 |
| 3.4.4 具有横向密度分布的预等离子体 | 第72-73页 |
| 3.4.5 与三维模拟和实验的比较 | 第73-75页 |
| 3.5 进一步讨论 | 第75-77页 |
| 3.6 小结 | 第77-78页 |
| 4 使用两束交叉入射激光产生低发散角的单能质子束 | 第78-93页 |
| 4.1 引言 | 第78-79页 |
| 4.2 激光能量的吸收机制 | 第79-83页 |
| 4.3 单束斜入射激光的混合加速机制 | 第83-86页 |
| 4.4 两束激光驱动双层靶的质子加速 | 第86-92页 |
| 4.5 小结 | 第92-93页 |
| 5 总结与展望 | 第93-96页 |
| 参考文献 | 第96-113页 |
| 发表文章目录 | 第113页 |
