飞秒激光-固体靶相互作用中超热电子输运的实验研究

报道了在100TW超短脉冲掺钛宝石激光装置上,完成的飞秒激光-固体靶相互作用中超热电子在靶内输运的实验研究结果.获得了超热电子的产额、注量和总能量.结果表明,超热电子的注量和总能量随靶厚的增加而减少,超热电子约80%的能量主要沉积在靶内的前10μm,对以上形成的原因进行了分析指出,是由于静电场对超热电子输运影响所致.

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第2卷 5

第 4期

原

子

与分

子

物

理

学报

Vo . 5 No. 12 4 Au .2 0 g 08

20 0 8年 8月

J OURNAL OF ATOMI AND C MOIE兀 A P C【 R HYSI S C

文章编号： 0 00 6 ( 0 80—8 90 1 0 .3 4 2 0 )40 0—5

飞秒激光一固体靶相互作用中超热电子 输运的实验研究 马春生，王光昶2 涛2张 ,陈，婷2郑志坚3,

(. 1云南思茅师专计科系，普洱 650;2成都医学院物理教研室， 600 .成都 608; 103 3中国工程物理研究院激光聚变研究中心，阳 610) .绵 290

摘

要：报道了在 10 W超短脉冲掺钛宝石激光装置上， 0T完成的飞秒激光一固体靶相互作用中超热电子

在靶内榆运的实验研究结果 .获得了超热电子的产额、注量和总能量.结果表明，超热电子的注量和总能量 随靶厚的增加而减少，超热电子约 8%的能量主要沉积在靶内的前 1 0 0Ⅲn对以上形成的原因进行了分析， 指出，由于静电场对超热电子输运影响所致 .是

关键词：秒激光；热电子；运；量沉积；电场飞超输能静

中图分类号： 3 .1 04 4 2

文献标识码： A

Ex e i n a t d e n f mt s c n a e n e a t n wi p rme t l u isi e o e o d ls ri tr c i t s o h s ld t r e s f r h te e t o r ns r o i a g t o o l c r n t a po t

M A u . h n 1 WA Ch n S e g NG G a gc a, H N. o, h un . h C E Ta2 Z ANG Tig, HE h- a3 . n 2 Z NG Z i i Jn ,

( .D pr n f o ue c neSma ah r’ lg, ur 6 0 0C ia 1 eat t mp t Si c,i oTeces C l e P e 5 0 hn; ma o C r e o e 6 2.Te c n n sa c cino y is ahig a dRee rhSet fPh sc,Ch n d e ia l e o e uM dc1 g o g C e,Ch n d 1 0 3,C n e u6 0 8 g hia;

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Ab ta t sr c:Ho lcr ns e tu h trcin o mtsc n srwi oi ag t smes rdi h s teet p crm i t ei ea t ff o e o dl@ t s l tr e o n n o e a h d wa a u e t i n

e p rme t n t sc rido t n t e1 0 x ei n,a d i wa a r u h 0 TW s r. n ry s etu a il n u n eo o c e o l e Ane eg cr m n yeda df e c fh tde - a p l to ln e rls rp o a ain o ag t r b an d ts o h tt ef e c d t a e eg fh r n ao gra e r p g t ft esweeo tie .I h wst a h u n ea o l n r y o o a o r l n t t ee to sd ce sswi h ce s a g tt i n s,t e a o te e g 0% o o lcrn e o i i lcr n era e t t e i ra eo tr e hc es h b u n r yo 8 h n f k f f h teeto sd p st n fo tsd 眦n i a g t r n ieo 9 f t e .W h c d c db ttcsa eeeti f l fet n r ih i i u e ysai tt lcr i d e c . Sn c e K e r s e o e o d ls,h teeto,ta s r,e e g e o i,tt tt lcrcf l ywo d:fmts cn e ar o l r n r p t n r yd p s sa i saeee ti i d c n o t c e

1引言 在激光惯性约束聚变“快点火”方案[中， 1点] 火激光的能量首先交给超热电子，热电子经过输超

能谱、角分布、产额及其加热机制等有人已经详细研究过【 11 .￣o但是，在过稠密等离子体内部，超短 超强激光产生的超热电子所形成的电子流是很强的，至超过 Afe限 .此强的超热电子流是甚 l n极 v如如何输运的，效率如何，是否会产生成丝效应而引

运后到达高密度燃料区的边缘并加热氘氚离子形成热斑而实现点火，可见，超热电子对快点火来说

是至关重要的.最近，关于固体靶外侧超热电子的 收稿日期： 0 70 .1 2 0 .92

起严重的不稳定性等，前有很多物理问题还不是目很清楚 .别是静电场对超热电子输运的影响更加特

基金项目：国家自然科学基金 (0 30 0; l省青年科技基金项目(6 Q 2 - 3;医学院科研基金项目(5 20 . 1 1 5 53 ) l/ Zq 0 z 0 6 5 )成都 0 0z 05 0 ) 0作者简介：马春 P(99男， q 15一)云南普洱人，:副教授，主要从事统计物理、超短超强激光与等离子体相互作用研究 . 通讯作者：王光昶 . . a . gt￣t t Em i w c l￣ o o m. m

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