激光等離子體在其產(chǎn)生及膨脹冷卻過(guò)程中經(jīng)歷著十分復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)演化過(guò)程,并且具有發(fā)射波段寬、多種電荷態(tài)離子共存、原子過(guò)程復(fù)雜以及溫度和電子密度的空間梯度較大等非常豐富的物理信息。對(duì)激光等離子體的輻射輸運(yùn)性質(zhì)和動(dòng)力學(xué)演化特性的研究可以為受控?zé)岷司圩兊入x子體的診斷、極真空紫外和軟X射線光源的設(shè)計(jì)、強(qiáng)流激光離子源的優(yōu)化及天體等離子體的模擬等重大研究領(lǐng)域提供重要的參考。在本論文的研究中,我們搭建了時(shí)空分辨的激光等離子體光譜測(cè)量裝置并對(duì)高純度固體靶材產(chǎn)生的等離子體極真空紫外(EUV)波段光譜進(jìn)行了測(cè)量。以含時(shí)的碰撞輻射模型為基礎(chǔ)編寫(xiě)了求解激光等離子體中電荷態(tài)分布和激發(fā)態(tài)布居演化規(guī)律的程序。利用該程序獲得了等離子體溫度、電子密度、電荷態(tài)分布等參數(shù)的時(shí)間演化信息,準(zhǔn)確地再現(xiàn)了等離子體的膨脹和冷卻過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了等離子體的快速診斷,并為激光等離子體的輻射和動(dòng)力學(xué)演化特性的研究提供了一種行之有效的方法。結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)量和理論模擬,我們進(jìn)行了以下幾方面的工作:(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了范圍是6.5–16 nm范圍的激光Cu等離子的EUV光譜,并用Cowan程序辨認(rèn)出實(shí)驗(yàn)光譜主要來(lái)自Cu6+–Cu+9離子的3d–4f和3d–5f躍...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 等離子體
    1.2 激光等離子體簡(jiǎn)介
    1.3 激光等離子體的應(yīng)用
    1.4 本論文的研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
    參考文獻(xiàn)
第二章 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.1 時(shí)間分辨激光等離子體光譜測(cè)量裝置
    2.2 激光器系統(tǒng)
    2.3 光譜儀系統(tǒng)
    2.4 真空系統(tǒng)
    2.5 時(shí)間分辨測(cè)量
    2.6 空間分辨測(cè)量
    2.7 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 理論方法
    3.1 原子結(jié)構(gòu)計(jì)算程序
    3.2 激光等離子體中粒子數(shù)布居模型
        3.2.1 電荷態(tài)分布模型
        3.2.2 激發(fā)態(tài)布居模型
    3.3 譜線展寬
        3.3.1 自然展寬
        3.3.2 電子碰撞展寬
        3.3.3 準(zhǔn)定態(tài)Stark展寬
        3.3.4 Voigt分布
    3.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 激光Cu等離子體的EUV光譜分析及模擬
    4.1 引言
    4.2 EUV發(fā)射光譜測(cè)量及分析
    4.3 電荷態(tài)分布
    4.4 EUV發(fā)射光譜模擬
    4.5 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 激光Al等離子體的時(shí)間演化特性研究
    5.1 時(shí)間分辨的EUV發(fā)射光譜測(cè)量及分析
    5.2 等離子體狀態(tài)參數(shù)的時(shí)間演化
    5.3 時(shí)間分辨的EUV光譜模擬
    5.4 小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 下一步工作
附錄 攻讀碩士期間發(fā)表和完成的主要論文
致謝



本文編號(hào)：4016230