冲击压缩产生稠密氩等离子体的状态方程和光谱特性研究

来源 :中国工程物理研究院 | 被引量 : 1次 | 上传用户:netdownloadfile
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在聚变物理过程中主要涉及到冲击压缩产生稠密等离子体过程。它的状态方程数据是计算机模拟聚变的重要输入参数,所以研究冲击压缩产生高温稠密等离子体的物理性质具有明确的应用背景和科学意义。高温稠密等离子体状态方程和光谱研究已经不断引起人们的浓厚兴趣,因为不仅仅在宇宙中存在着丰富的等离子体,演绎着奇妙的天体物理现象;科学家们也在实验室里制造等离子体,去观测许多新的、惊人的等离子体现象,并且在我们日常生活中也有很多利用等离子体的设施乃至家电。冲击波方法是实验室产生等离子体常用手段之一。目前,产生强冲击波的技术手段大体上可以分为四个方面:轻气炮、强激光、磁驱动、化爆加载产生强冲击波。被研究物质经冲击波压缩成为等离子体。由于轻气炮驱动飞片撞击产生的冲击波具有平面性好的特点,经冲击压缩后的等离子体具有密度压力温度均匀的特点,而且体积大,具有几个立方厘米,这些优点为等离子体参数诊断提供了非常有利的条件。因此,本学位论文采用二级轻气炮作为加载手段,对几十到数百倍常态密度的稠密氩气进行冲击压缩以产生高温稠密等离子体。再利用辐射高温计(PMT)+多普勒探针系统(DPS)+多通道光学分析仪(OMA)对其压力、温度、密度等状态和瞬态光谱进行诊断,获取宽区域状态方程数据。氩是单原子闭壳层气体分子,冲击压缩稠密气体氩易产生高温高压等离子体,它适合于检验已有的和新的等离子体理论模型及等离子体诊断技术。因此,本学位论文选择稠密气体氩作为研究对象,针对目前气体氩冲击压缩实验终态压力局限在30GPa以下,宽区域等离子体状态方程模型构建需要这方面实验数据等问题,开展了冲击压缩产生高温高压等离子体状态方程及其光谱诊断技术研究,主要取得以下三点进步和认识:(1)实现了冲击压缩氩等离子体光辐射历史、粒子速度剖面、辐射光谱以及LiF窗口Hugoniot等多信息量的同步测量,从实验上获得了1-150GPa压力范围氩等离子体状态方程,验证了自洽流体变分部分电离等离子体状态方程计算模型。(2)设计了用于测量MPa压强区气体等温状态方程的实验装置,测量了300K、0-60MPa氩的等温状态方程,通过实验数据拟合得到氩气的第二和第三维里系数。由实验气体氩维里系数确定了其林纳德-琼斯(L-J势)参数,与其他实验和经验方程比较分析,确定其适用范围。(3)光谱实验测量取得初步结果和认识。随着压力增加,冲击波前气体对冲击光辐射经历由透明到选择吸收,再到连续吸收的过程。用瞬态光谱和辐射高温计对万开以上温度测量仍存在诸多问题,需要继续探索研究或开辟发展新的测温途径。
其他文献
简要论述了高性能陶瓷涂层的研究现状,介绍了高性能陶瓷涂层的主要制备方法,包括热喷涂、溶胶-凝胶法、激光熔覆、自蔓延高温合成、电火花沉积法、化学气相沉积、物理气相沉
电影《风声》是由麦家同名小说改编的大陆首部谍战片,放映之后得到了不错的反响。观者在感叹精彩剧情和精湛演技的同时也被该片的背景音乐与音响深深吸引,本文就浅谈电影《风
目的探究奥曲肽与奥美拉唑联合用药方案治疗急性上消化道曲张静脉破裂出血的临床疗效,为临床医师选择合理用药方案提供参考。方法100例急性上消化道曲张静脉破裂出血患者,随
目的探讨晨尿与随机尿微量白蛋白尿肌酐比值检查对早期糖尿病肾病患者的临床意义。方法应用全自动生化分析仪分别对108例2型糖尿病早期肾病患者的晨尿及随机尿中微量白蛋白与
<正> 日本早稻田大学教授河竹登志夫氏系日本著名的戏剧学者,他长期从事戏剧理论教学和比较戏剧学研究,著作有《戏剧的座标》、《歌舞伎的座标》、《日本的哈姆菜特》、《比
<正>""激光电视作为一种颠覆性创新电视技术,目前已经完全具备了颠覆液晶的条件",5月17日,海信集团总裁刘洪新在北京面对到场的上百家媒体,隆重推出了海信80吋4K激光电视新品
本文在对电影《风声》的配乐作曲家大岛满音乐创作简单介绍的基础上,又对片中的钢琴配乐作用进行具体阐释,从其作为背景音乐对剧情渲染、场景烘托、主题深化等方面的作用进行
X光机安检设备目前已在我国城市轨道交通安检中得到大规模推广应用,但是也引发出来许多问题,需要有关管理部门加以高度重视。分析了在城市轨道交通安检中大规模采用X光机所存
"从身份到契约"是一道关于法律发展史的著名命题,许多民法论著凡涉及民法演变,皆以此展开立论.随着现代私法的日益复杂化,这一命题越来越多地受到质疑.本文采取"要素限定法",
类风湿性关节炎是一种以侵蚀性、对称性关节炎为主要临床表现的自身免疫性疾病,属中医"痹证"范畴。其病因较多,病机复杂。近年来,随着对类风湿性关节炎研究的不断深入,中医对