混合驱动超声速电子传播阶段的激光印记匀滑研究

来源 :第六届全国高能量密度物理会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:landingyao
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  在惯性约束聚变,特别是混合驱动中,为保证高度压缩靶丸和聚心冲击波形成点火热斑,在激光能量沉积处要求高程度的均匀性.然而激光束数量有限,激光焦斑强度分布不均,这些早期扰动随着Rayleigh-Taylor(RT)不稳定性指数放大,影响后期压缩均匀性,被称为激光印记(laser imprint)问题.这些激光印记可以被激光沉积区和烧蚀区之间的热传导匀滑.但在激光和靶相互作用早期,等离子体冕区厚度不足以匀滑激光印记到可接受程度.在靶外覆盖一层临界密度泡沫可以认为控制厚度和密度.我们对混合驱动尺度下临界密度泡沫中的匀滑效应开展了模拟,认为在1015 W/cm2条件下,激光沉积在临界面附近,电子热波超声速传播,相对于亚声速传播得更深,热传导区距离更长,匀滑效果更好.针对以上模拟,我们在神光激光装置上开展了混合驱动电子烧蚀热匀滑探索实验.使用四束激光聚焦叠加照射平面泡沫靶,分别从侧蔓和背面成功获得了热波的波阵面图像和激光印记的时间分辨图像.通过对热波初始速度的分析可知,激光强度越高,热波初始速度越高,在目前激光条件下,热波可以超声速传播约100 μm.超声速阶段的匀滑速率更高,主要对激光印记中高频信号进行了匀滑.
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