毛细管放电泵浦类钯氙软X射线光谱研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangfeiqi
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
毛细管放电泵浦的软X射线激光方案作为最有可能实现X射线激光小型化的方案之一,已经实现了类氖氩46.9nm软X射线激光深度增益饱和输出。然而,该方案至今未能实现比46.9nm波长更短的激光输出。而国际上已经采用飞秒激光泵浦的光场感生电离(OFI)方案实现了类钯氙41.8nm激光输出。本文对采用毛细管放电泵浦方案实现类钯氙41.8nm激光输出进行了理论和实验的探索。理论上,首先阐述了采用毛细管放电方案实现类钯氙41.8nm激光输出的物理机制,包括Z箍缩效应、离子的电子碰撞激发和亚稳态能级的单极激发。然后采用Cowan物理程序计算了类钯氙4d95d1S0—4d95p1P141.8nm激光跃迁相关的能级参数,并画出了激光跃迁的部分能级图。发现激光下能级到基态的16.47nm跃迁辐射衰变速率很大。最后利用局部热力学平衡的SAHA方程计算了各价Xe离子丰度及电子密度随电子温度的变化规律,发现产生类钯氙离子的最佳电子温度较低。实验上,在实验室建造的毛细管放电装置上,首先利用X射线二极管测量了Xe等离子体辐射的时间特性。在主脉冲电流幅值15kA、上升沿30ns左右的放电条件下,测量了8Pa62Pa气压范围内辐射的时间特性曲线。在8Pa14Pa范围内得到了辐射的小尖峰,总结了该尖峰随气压的变化规律。在相同的放电条件下,利用X射线光谱仪测量了8Pa40Pa、10nm70nm范围内的Xe等离子体辐射光谱,并对谱线进行了识别。10nm20nm的谱线强度远大于其他波长范围谱线强度,谱线主要来自Xe8+、Xe9+和Xe10+。类钯氙41.8nm激光下能级到基态的16.47nm谱线强度较强,和理论计算吻合。说明箍缩产生了一定丰度的类钯氙离子,且通过电子碰撞能将部分基态类钯氙离子激发到激光下能级。在初始气压17.3Pa,主脉冲电流15kA时观察到了类钯氙41.8nm跃迁谱线,但没有获得激光输出。分析表明电子能量不够高,不足以将大量的类钯氙离子从基态泵浦到激光上能级。为了探索毛细管放电实现类钯氙41.8nm激光的可能性,总结了相同放电条件下,Xe10+离子、Xe9+离子和Xe8+离子的丰度随初始氙气气压的变化关系,得出了各价离子产生的最佳初始气压范围。得到了在相同的初始气压、不同主脉冲电流幅值下Xe10+离子、Xe9+离子和Xe8+离子的丰度的变化规律。对理论计算结果和实验结果的分析表明,之所以未能实现类钯氙41.8nm激光输出,主要因为类钯氙离子容易过电离和箍缩产生等离子体的电子温度偏低。
其他文献
以枸杞、大枣为原料,添加法国葡萄酒干酵母,制得了酒精含量为12%(V/V)、棕红色的枸杞酒.该产品口感良好、澄清透明、性质稳定.
拖延行为是指推迟开始或推迟结束原定计划的行为,广泛存在于社会各个方面,容易导致身心健康受损、职业发展受阻、学习效率降低等负面影响,这对接受职业教育的高职生而言影响
药物流行病学,一门研究药物在人群中的应用及效应的学科,近10余年来正在迅速发展。本文介绍了药物流行病学的定义,与临床药物及流行病学其他分支的异同,阐述了该学科发展的历史背景
课堂提问是课堂教学中最常用的教学方法之一,是实现师生对话的重要形式,提问的有效性对教学目标的顺利达成起着至关重要的作用。因此,关于中学课堂有效提问的研究对新课程中
<正> 近年来,随着房地产市场的一片繁荣,房地产业的飞速发展,房地产税收收入的大幅增长已成为我国财政收入的重要来源,因而房地产税收的宏观调控作用显得日益重要,如何加强税
溶栓药物在急性心肌梗死的治疗中占有重要地位。溶栓药的出现使该病的病死率大幅下降。由于传统溶栓药较多的出血不良反应,限制了其在临床中的应用。新型溶栓药重组人尿激酶
19世纪,东亚国家与西方列强之间的冲突,既是农业文明与工业文明的冲突,又是封建社会与资本主义社会的冲突,也是朝贡体系与条约体系两种国际秩序的冲突。西方列强相继完成资本主义革命,走向殖民扩张道路,在东亚地区掀起殖民扩张的浪潮。“朝贡体系”下的国家相继因西方殖民者的利益诱惑、武力威慑,甚至发动战争等手段沦为保护国或者殖民地,致使朝贡体系下的国家被迫纳入条约体系内。本文梳理越南从朝贡体系到条约体系变迁历
<正>高中阶段学习的碰撞问题主要分为完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞这两种。解题用到的规律是动量守恒和能量守恒,完全弹性碰撞中,对于运动物体碰静止物体的模型,我们可以把v
<正>1科学研究的思路在世界上,以数学为内容的竞赛有着悠久的历史:古希腊时就有解几何难题的比赛;我国战国时期齐威王与大将田忌的赛马,实是一种对策论思想的比赛;16世纪在意
本研究采用自编问卷,从家长具备的心理健康教育意识、心理健康教育知识以及心理健康教育方法三个层面对广州市中小学生家庭心理健康教育的现状进行了调查,结果表明:(1)大多数