江苏省激光同盟前言:
锥型复合型抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator,CPC)可将激光聚焦到尖端,提升其强度,助推这些根据激光的兆电子伏放射线照相术等潜在的运用的发展趋势。
仿真模拟中激光的提升和电子器件的加快。来源于:奥利弗利弗莫尔国家级实验室(Lawrence Livermore National Laboratory,LLNL,英国知名国家级实验室之一,坐落于英国旧金山湾区利弗莫尔,归属于美国能源部的我国核安全局NNSA)潜心锥型靶、提升离子束温度
强短单脉冲激光推动造成的较高能亮源(如X射线、中子和质子),已成为了科学研究高效率能量相对密度科学研究的珍贵专用工具。为了更好地处理一些具有创造性的运用——比如用以工业生产和国防安全运用的高面密度物件的X射线照相术,务必提升灯源的产销量和动能,使其超出现阶段高强度激光系统软件能够做到的最领先水准。LLNL来源于LLNL国家级实验室、奥斯汀大学和通用性分子公司的专家精英团队以真实的科学研究,回复了这一挑戰。她们在《Physical Review E》上刊登了该科学研究。从总体上,该精英团队应用短单脉冲、负色激光对锥型和平面图总体目标开展热电子造成状况的试验精确测量。锥型几何图形样子是一个复合型抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator,CPC),可将激光聚焦到尖端。这一几何图形样子表明出比平面图箔高些的热电子温度。仿真模拟结果显示,这类温度上升的首要因素是由CPC造成的强度提升。该科学研究的具体管理者Rusby说:“根据将其射向聚焦锥靶,大家可以提升高强度激光相互影响形成的离子束的温度,有利于人们了解复合型抛物面聚光器在这种特殊激光标准下是怎样作业的。"Rusby进一步诠释说,在这种相互影响中提升与较高能电子器件的藕合针对开发设计激光-等离子技术相互影响的一系列运用尤为重要。该文章的共同编撰的者Andrew MacPhee表明:“在petawatt100飞秒激光级激光系统软件上(该操作系统早已可以开展近衍射极限实际操作)应用CPC靶服务平台很有可能会出现明显的提高,这令大家备受鼓舞。运用于激光—靶相互影响的非显像电子光学已经彻底改变大家可浏览的主要参数室内空间."
靶、激光和电子器件光谱分析仪的试验设备。还表明了CPC、钽衬底和出射激光的三维图。该精英团队近六周至今一直聚焦于得克萨斯州高校petawatt激光系统软件,该操作系统具备短单脉冲和负色,使试验得到开展。复合型CPC靶,专业用来将大量激光动能聚焦到尖端并提升强度。Rusby说:“电子器件温度的上升与人们应用CPC时预估的上升十分一致。”
来源于同样尖端规格—5μm的(a) 2D和(b)3D等离子技术PIC-Particle in Cell仿真模拟的强度遍布.因为附加的聚焦层面,3D仿真模拟中得到的强度超过2D仿真模拟中得到的强度。在该探讨中,该团体致力于后表层质子的加快体制和CPC的提高体制。“这种试验说明,小型低温等离子镜靶的确改进了拍瓦级激光与兆电子伏(MeV)电子器件的藕合,这有益于根据激光的兆电子伏放射线照相术等潜在的运用”。得克萨斯州Petawatt的LaserNetUS方案,LLNL试验室具体指导的开发方案和通用性分子企业尤为重要的靶开发设计均获得能源部门科学研究公司办公室的全力支持。来源于:LLNL和D. R. Rusby, P. M. King, A. Pak, N. Lemos, S. Kerr, G. Cochran et al.,Enhancements in laser-generated hot-electron production via focusing cone targets at short pulse and high contrast, Physical Review E,DOI: 10.1103/PhysRevE.103.053207