搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

X射线连续谱法诊断铝丝阵Z箍缩等离子体温度

蒙世坚 李正宏 秦义 叶繁 徐荣昆

引用本文:
Citation:

X射线连续谱法诊断铝丝阵Z箍缩等离子体温度

蒙世坚, 李正宏, 秦义, 叶繁, 徐荣昆

X-ray continuum spectra for diagnosing plasma temperaturein aluminum wire array Z-pinches

Meng Shi-Jian, Li Zheng-Hong, Qin Yi, Ye Fan, Xu Rong-Kun
PDF
导出引用
  • 用球面石英弯晶衍射、CCD记录测量铝丝阵Z箍缩中的时间积分X射线连续能谱,并由连续谱斜率拟合出电子温度.该法获得的拟合数据点多,能有效筛除含线辐射的数据,减弱线辐射的影响,求得更可靠的等离子体核心高温区的温度.以发次09076为例,核心温度约为250 eV,在95%的置信度范围里,其变化范围约241—258 eV.
    Time-integrated X-ray continuum spectra measured with spherical bent quartz crystal and CCD in aluminum wire array Z-pinches, provide electron temperature by fitting the continuum slope. More data obtained for fitting and markedly reduced influence of line radiation by removing the data superimposed with line spectra, make the temperature in hot core region of plasma more reliable. In experiment of shot No. 09076, the core temperature is around 250 eV, ranging from 241 eV to 258 eV at a 95% confidence level.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10635050)资助的课题.
    [1]

    Li S W, Yi R Q, Jiang X H, He X A, Cui Y L, Liu Y G, Ding Y K, Liu S Y, Lan K, Li Y S, Wu C S, Gu P J, Pei W B, He X T 2009 Acta Phys. Sin. 58 3325 (in Chinese) [李三伟、易荣清、蒋小华、何小安、崔延莉、刘永刚、丁永坤、刘慎业、蓝 可、李永升、吴畅书、古培俊、裴文兵、贺贤土 2009 物理学报 55 3325]

    [2]

    Dewald E L, Landen O L, Suter L J, Holder J, Campbell K, Glenzer S H, McDonald J W, Niemann C, Mackinnon A J, Schneider M S, Haynam C, Hinkel D, Hammel B A 2006 Phys. Plasmas 13 056315

    [3]

    Deeney C, Apruzese J P, Coverdale C A, Whitney K G, Thornhill J W, Davis J 2004 Phys. Rev. Lett. 93 155001

    [4]

    Jones B, Deeney C, Mckenney J L, Ampleford D J, Coverdale C A, Lepell P D, Shelton K P, Safronova A S, Kantsyrev V L, Osborne G, Sotnikov V I, Ivanov V V, Fedin D, Nalajala V, Yilmaz F, Shrestha I 2008 Phys. Rev. Lett. 100 105003

    [5]

    Wang D 2010 Acta Phys. Sin. 59 443 (in Chinese) [王 栋 2010 物理学报 59 443]

    [6]

    Zou X B, Wang X X, Zhang G X, Han M, Luo C M 2006 Acta Phys. Sin. 55 1289 (in Chinese) [邹晓兵、王新新、张贵新、韩 旻、罗承沐 2006 物理学报 55 1289]

    [7]

    Sanford T W L, Nash T J, Mock R C, Spielman R B, Seamen J F, McGurn J S, Whitney K G, Thornhill J W, Pulsifer P E, Apruzese J P 1997 Rev. Sci. Instrum. 68 852

    [8]

    Spielman R B 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 867

    [9]

    Liu Y Q, Zhang J, Chen Z L, Peng X Y 2004 Acta Phys. Sin. 53 1433 (in Chinese) [刘运全、张 杰、陈正林、 彭晓昱 2004 物理学报 53 1433]

    [10]

    Lazarchuk V P, Muntyan A N, Murugov V M, Petrov S I, Senik A V, Taran S S 2008 Instrum. Exp. Tech. 51 226

    [11]

    Zhu X L, Ma J, Xie C Q, Ye T C, Liu M, Cao L F, Yang J M, Zhang W H 2008 Acta Opt. Sin. 28 1026 (in Chinese) [朱效立、马 杰、谢常青、叶甜春、刘 明、曹磊峰、杨家敏、张文海 2008 光学学报 28 1026]

    [12]

    Sun J W 2003 High Temperature Plasma X-ray Spectroscopy (Beijing: National Defense Industry Press) p157 (in Chinese)[孙景文 2003 高温等离子体X射线谱学(北京:国防工业出版社)第157页]

    [13]

    Huddlestone R H, Leonard S L 1965 Plasma Diagnostic Techniques (New York: Academic Press) p362

    [14]

    Fujimoto T 2004 Plasma Spectroscopy (Oxford: Clarendon Press) p205

    [15]

    Gross B, Grycz B, Miklóssy K ( translated by Guo Z Y, Fu W B) 1980 Plasma Technology (Beijing: Science Press) pp136—145 (in Chinese) [格罗斯B、格力滋B、米格罗希K 1980 等离子体技术(北京:科学出版社)第136页]

    [16]

    Griem H R 1964 Plasma Spectroscopy (New York: McGraw-Hill Book Company) pp114

    [17]

    Ye F, Li Z H, Xue F B, Qin Y, Xu R K, Jin Y J 2009 High Power Laser and Particle Beams 21 307 (in Chinese) [叶 凡、李正宏、薛飞彪、秦 义、徐荣昆、金永杰 2009 强激光与粒子束 21 307]

    [18]

    Sinars D B, Chandler G A, Bailey J E, Mancini R C, Rochau G A, Wenger D F, Adams R G, Adams M L, Scott H A, Faenov A Y, Pikuz T A, Pikuz S A 2006 J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 99 595

    [19]

    Whitney K G, Thornhill J W, Pulsifer P E, Apruzese J P, Sanford T W L, Nash T J, Mock R C, Spielman R B 1997 Phys. Rev. E 56 3540

  • [1]

    Li S W, Yi R Q, Jiang X H, He X A, Cui Y L, Liu Y G, Ding Y K, Liu S Y, Lan K, Li Y S, Wu C S, Gu P J, Pei W B, He X T 2009 Acta Phys. Sin. 58 3325 (in Chinese) [李三伟、易荣清、蒋小华、何小安、崔延莉、刘永刚、丁永坤、刘慎业、蓝 可、李永升、吴畅书、古培俊、裴文兵、贺贤土 2009 物理学报 55 3325]

    [2]

    Dewald E L, Landen O L, Suter L J, Holder J, Campbell K, Glenzer S H, McDonald J W, Niemann C, Mackinnon A J, Schneider M S, Haynam C, Hinkel D, Hammel B A 2006 Phys. Plasmas 13 056315

    [3]

    Deeney C, Apruzese J P, Coverdale C A, Whitney K G, Thornhill J W, Davis J 2004 Phys. Rev. Lett. 93 155001

    [4]

    Jones B, Deeney C, Mckenney J L, Ampleford D J, Coverdale C A, Lepell P D, Shelton K P, Safronova A S, Kantsyrev V L, Osborne G, Sotnikov V I, Ivanov V V, Fedin D, Nalajala V, Yilmaz F, Shrestha I 2008 Phys. Rev. Lett. 100 105003

    [5]

    Wang D 2010 Acta Phys. Sin. 59 443 (in Chinese) [王 栋 2010 物理学报 59 443]

    [6]

    Zou X B, Wang X X, Zhang G X, Han M, Luo C M 2006 Acta Phys. Sin. 55 1289 (in Chinese) [邹晓兵、王新新、张贵新、韩 旻、罗承沐 2006 物理学报 55 1289]

    [7]

    Sanford T W L, Nash T J, Mock R C, Spielman R B, Seamen J F, McGurn J S, Whitney K G, Thornhill J W, Pulsifer P E, Apruzese J P 1997 Rev. Sci. Instrum. 68 852

    [8]

    Spielman R B 1995 Rev. Sci. Instrum. 66 867

    [9]

    Liu Y Q, Zhang J, Chen Z L, Peng X Y 2004 Acta Phys. Sin. 53 1433 (in Chinese) [刘运全、张 杰、陈正林、 彭晓昱 2004 物理学报 53 1433]

    [10]

    Lazarchuk V P, Muntyan A N, Murugov V M, Petrov S I, Senik A V, Taran S S 2008 Instrum. Exp. Tech. 51 226

    [11]

    Zhu X L, Ma J, Xie C Q, Ye T C, Liu M, Cao L F, Yang J M, Zhang W H 2008 Acta Opt. Sin. 28 1026 (in Chinese) [朱效立、马 杰、谢常青、叶甜春、刘 明、曹磊峰、杨家敏、张文海 2008 光学学报 28 1026]

    [12]

    Sun J W 2003 High Temperature Plasma X-ray Spectroscopy (Beijing: National Defense Industry Press) p157 (in Chinese)[孙景文 2003 高温等离子体X射线谱学(北京:国防工业出版社)第157页]

    [13]

    Huddlestone R H, Leonard S L 1965 Plasma Diagnostic Techniques (New York: Academic Press) p362

    [14]

    Fujimoto T 2004 Plasma Spectroscopy (Oxford: Clarendon Press) p205

    [15]

    Gross B, Grycz B, Miklóssy K ( translated by Guo Z Y, Fu W B) 1980 Plasma Technology (Beijing: Science Press) pp136—145 (in Chinese) [格罗斯B、格力滋B、米格罗希K 1980 等离子体技术(北京:科学出版社)第136页]

    [16]

    Griem H R 1964 Plasma Spectroscopy (New York: McGraw-Hill Book Company) pp114

    [17]

    Ye F, Li Z H, Xue F B, Qin Y, Xu R K, Jin Y J 2009 High Power Laser and Particle Beams 21 307 (in Chinese) [叶 凡、李正宏、薛飞彪、秦 义、徐荣昆、金永杰 2009 强激光与粒子束 21 307]

    [18]

    Sinars D B, Chandler G A, Bailey J E, Mancini R C, Rochau G A, Wenger D F, Adams R G, Adams M L, Scott H A, Faenov A Y, Pikuz T A, Pikuz S A 2006 J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer 99 595

    [19]

    Whitney K G, Thornhill J W, Pulsifer P E, Apruzese J P, Sanford T W L, Nash T J, Mock R C, Spielman R B 1997 Phys. Rev. E 56 3540

  • [1] 龚振洲, 魏浩, 范思源, 洪亚平, 吴撼宇, 邱爱慈. 15 MA Z箍缩装置真空磁绝缘传输线鞘层电子流分析. 物理学报, 2023, 72(3): 035204. doi: 10.7498/aps.72.20221901
    [2] 周少彤, 任晓东, 黄显宾, 徐强. 一种用于Z箍缩实验的软X射线成像系统. 物理学报, 2021, 70(4): 045203. doi: 10.7498/aps.70.20200957
    [3] 陈忠旺, 宁成. 基于MULTI2D-Z程序的Z箍缩动态黑腔形成过程模拟. 物理学报, 2017, 66(12): 125202. doi: 10.7498/aps.66.125202
    [4] 盛亮, 李阳, 袁媛, 彭博栋, 李沫, 张美, 赵吉祯, 魏福利, 王亮平, 黑东炜, 邱爱慈. 表面绝缘铝平面丝阵Z箍缩实验研究. 物理学报, 2014, 63(5): 055201. doi: 10.7498/aps.63.055201
    [5] 高启, 张传飞, 周林, 李正宏, 吴泽清, 雷雨, 章春来, 祖小涛. Z箍缩Al等离子体X特征辐射谱线数值模拟及考虑叠加效应后的修正. 物理学报, 2014, 63(12): 125202. doi: 10.7498/aps.63.125202
    [6] 高启, 张传飞, 周林, 李正宏, 吴泽清, 雷雨, 章春来, 祖小涛. Z箍缩Al等离子体X辐射谱线的分离及电子温度的提取. 物理学报, 2014, 63(9): 095201. doi: 10.7498/aps.63.095201
    [7] 但加坤, 任晓东, 黄显宾, 张思群, 周少彤, 段书超, 欧阳凯, 蔡红春, 卫兵, 计策, 何安, 夏明鹤, 丰树平, 王勐, 谢卫平. Z箍缩内爆产生的电磁脉冲辐射. 物理学报, 2013, 62(24): 245201. doi: 10.7498/aps.62.245201
    [8] 叶繁, 薛飞彪, 褚衍运, 司粉妮, 胡青元, 宁家敏, 周林, 杨建伦, 徐荣昆, 李正宏, 许泽平. 双层丝阵Z箍缩电流分配实验研究. 物理学报, 2013, 62(17): 175203. doi: 10.7498/aps.62.175203
    [9] 高启, 吴泽清, 张传飞, 李正宏, 徐荣昆, 祖小涛. Z箍缩Al等离子体发射谱的非局域平衡模拟. 物理学报, 2012, 61(1): 015201. doi: 10.7498/aps.61.015201
    [10] 盛亮, 王亮平, 李阳, 彭博栋, 张美, 吴坚, 王培伟, 魏福利, 袁媛. 平面丝阵负载Z箍缩内爆动力学一维图像诊断. 物理学报, 2011, 60(10): 105205. doi: 10.7498/aps.60.105205
    [11] 盛亮, 邱孟通, 黑东炜, 邱爱慈, 丛培天, 王亮平, 魏福利. 丝阵负载Z箍缩内爆动力学研究. 物理学报, 2011, 60(5): 055205. doi: 10.7498/aps.60.055205
    [12] 郭帆, 李永东, 王洪广, 刘纯亮, 呼义翔, 张鹏飞, 马萌. Z箍缩装置外磁绝缘传输线全尺寸粒子模拟研究. 物理学报, 2011, 60(10): 102901. doi: 10.7498/aps.60.102901
    [13] 吴刚, 邱爱慈, 吕敏, 蒯斌, 王亮平, 丛培天, 邱孟通, 雷天时, 孙铁平, 郭宁, 韩娟娟, 张信军, 黄涛, 张国伟, 乔开来. “强光一号”Al丝阵Z箍缩产生K层辐射实验研究. 物理学报, 2009, 58(7): 4779-4786. doi: 10.7498/aps.58.4779
    [14] 韩晓艳, 耿新华, 侯国付, 张晓丹, 李贵君, 袁育杰, 魏长春, 孙建, 张德坤, 赵颖. 高速沉积微晶硅薄膜光发射谱的研究. 物理学报, 2009, 58(2): 1344-1347. doi: 10.7498/aps.58.1344
    [15] 宁 成, 丁 宁, 杨震华. “强光一号”装置上部分Z箍缩实验结果的物理分析. 物理学报, 2007, 56(1): 338-345. doi: 10.7498/aps.56.338
    [16] 宁 成, 丁 宁, 刘 全, 杨震华. 双层钨丝阵的Z箍缩动力学过程研究. 物理学报, 2006, 55(7): 3488-3493. doi: 10.7498/aps.55.3488
    [17] 张 扬, 丁 宁. 轴向流对Z箍缩等离子体稳定性的影响. 物理学报, 2006, 55(5): 2333-2339. doi: 10.7498/aps.55.2333
    [18] 黄显宾, 杨礼兵, 顾元朝, 邓建军, 周荣国, 邹 杰, 周少彤, 张思群, 陈光华, 畅里华, 李丰平, 欧阳凯, 李 军, 杨 亮, 王 雄, 张朝辉. 氩气Z箍缩内爆动力学过程实验研究. 物理学报, 2006, 55(4): 1900-1906. doi: 10.7498/aps.55.1900
    [19] 宁 成, 李正宏, 华欣生, 徐荣昆, 彭先觉, 许泽平, 杨建伦, 郭 存, 蒋世伦, 丰树平, 杨礼兵, 晏成立, 宋凤军, V. P. Smirnov, Yu. G. Kalinin, A. S. Kingsep, A. S. Chernenko, E. V. Grabovsky. 铝-钨丝混编阵的Z-箍缩实验研究. 物理学报, 2004, 53(7): 2244-2249. doi: 10.7498/aps.53.2244
    [20] 陈波, 郑志坚, 丁永坤, 李三伟, 王耀梅. 双示踪元素X射线能谱诊断激光等离子体电子温度. 物理学报, 2001, 50(4): 711-714. doi: 10.7498/aps.50.711
计量
  • 文章访问数:  8029
  • PDF下载量:  838
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-19
  • 修回日期:  2010-06-07
  • 刊出日期:  2011-02-05

/

返回文章
返回