摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第16-38页 |
1.1 激光技术的发展与峰值功率密度 | 第16-18页 |
1.2 激光核聚变与快点火 | 第18-20页 |
1.2.1 激光驱动核聚变的研究背景 | 第18-19页 |
1.2.2 传统的惯性约束聚变研究 | 第19-20页 |
1.2.3 “快点火”惯性约束聚变的方案 | 第20页 |
1.3 激光驱动的超热电子 | 第20-23页 |
1.3.1 逆韧致辐射吸收 | 第21页 |
1.3.2 共振吸收 | 第21页 |
1.3.3 真空加热 | 第21-22页 |
1.3.4 J×B加热 | 第22页 |
1.3.5 超热电子加速机制小结 | 第22-23页 |
1.4 激光驱动离子加速 | 第23-34页 |
1.4.1 TNSA加速 | 第23-26页 |
1.4.2 光压加速 | 第26-30页 |
1.4.3 CSA无碰撞静电激波加速 | 第30-31页 |
1.4.4 BOA加速 | 第31-33页 |
1.4.5 其他加速机制 | 第33页 |
1.4.6 离子加速机制总结 | 第33-34页 |
1.5 高品质质子束的应用 | 第34-36页 |
1.5.1 “快点火”方案中的能量载流子 | 第34页 |
1.5.2 质子照相 | 第34-35页 |
1.5.3 医学肿瘤治疗 | 第35-36页 |
1.5.4 核物理中的应用 | 第36页 |
1.6 本章小结 | 第36-38页 |
第二章 实验室建设与辐射安全防护 | 第38-56页 |
2.1 200TW飞秒激光装置 | 第38-40页 |
2.2 腔体的真空度检测 | 第40-43页 |
2.2.1 可能因素1:腔体密封性不好,存在漏气现象 | 第41-42页 |
2.2.2 可能因素2:sigma真空连接线存在放气量 | 第42页 |
2.2.3 可能因素3:真空泵组的抽气速度过慢 | 第42-43页 |
2.3 小尺寸金属靶台 | 第43-44页 |
2.4 实验室的辐射与防护 | 第44-55页 |
2.4.1 吸收剂量 | 第44-45页 |
2.4.2 当量剂量和有效剂量 | 第45-46页 |
2.4.3 电离辐射防护与辐射源安全基本准则 | 第46-47页 |
2.4.4 辐射种类 | 第47-49页 |
2.4.5 辐射测量结果 | 第49-54页 |
2.4.6 辐射防护措施 | 第54-55页 |
2.5 本章小结 | 第55-56页 |
第三章 基于实时诊断的电子磁谱仪 | 第56-70页 |
3.1 电子磁谱仪的工作原理 | 第56-57页 |
3.2 基于实时诊断的电子磁谱仪的设计原理 | 第57-65页 |
3.2.1 谱仪参数设计 | 第58-62页 |
3.2.2 塑料闪烁体设计 | 第62-63页 |
3.2.3 PMMA塑料光纤 | 第63-65页 |
3.2.4 瞄准系统 | 第65页 |
3.3 实验结果 | 第65-67页 |
3.4 实时电子磁谱仪与IP的兼容 | 第67页 |
3.5 本章小结与展望 | 第67-70页 |
第四章 二维角分辨质子谱仪 | 第70-94页 |
4.1 研究背景 | 第70-73页 |
4.2 实验装置及实验结果 | 第73-81页 |
4.2.1 设计结构 | 第73-75页 |
4.2.2 设计参数 | 第75-78页 |
4.2.3 粒子轨迹模拟 | 第78-81页 |
4.3 实验结果 | 第81-85页 |
4.4 提高空间分辨率的二维角分辨质子谱仪 | 第85-90页 |
4.5 小结和展望 | 第90-94页 |
4.5.1 增大质子接收角 | 第90-91页 |
4.5.2 在二维方向上提高空间分辨率 | 第91页 |
4.5.3 对高能质子的探测 | 第91-92页 |
4.5.4 对离子的探测 | 第92-94页 |
第五章 质子的二维角分辨能谱研究 | 第94-112页 |
5.1 实验与准备 | 第94-95页 |
5.2 实验结果 | 第95-102页 |
5.2.1 可能因素1:磁场不均匀 | 第98页 |
5.2.2 可能因素2:质子源在靶面的横向移动 | 第98-99页 |
5.2.3 可能因素3:质子的空间电荷效应 | 第99-102页 |
5.3 质子束指向性的偏转 | 第102-109页 |
5.3.1 低对比度激光以54°入射 | 第105-106页 |
5.3.2 高对比度激光以54°入射 | 第106页 |
5.3.3 高对比度激光以9°入射 | 第106-107页 |
5.3.4 实验结果讨论 | 第107-109页 |
5.4 总结与展望 | 第109-112页 |
第六章 结束语 | 第112-115页 |
6.1 工作总结 | 第112-113页 |
6.2 工作展望 | 第113-115页 |
参考文献 | 第115-125页 |
附录 | 第125-128页 |
一.斜入射质子经过匀强磁场的偏移量计算 | 第125-126页 |
二.关于针孔阵列偏转角的计算 | 第126-128页 |
致谢 | 第128-131页 |
攻读博士学位期间发表的论文与专利 | 第131-135页 |