简介:Z箍缩等离子体辐射源是一种非常有效的强x射线源,在材料特性、表面热处理、x射线激光和惯性约束聚变能量等方面具有广泛的应用前景。目前用于产生x射线的Z箍缩负载包括金属丝阵、喷气负载以及相关的复合负载,当加载脉冲参数一定时,负载的质量和半径等因素决定了等离子体x射线辐射的产额。针对目前国内现有的脉冲功率装置驱动能力,采用超声速喷嘴产生的气体(如氖气、氩气和氪气)及多金属丝负载来进行z箍缩内爆实验是比较现实且可行的,对研究等离子体在各个阶段的运动速度、密度和温度、形态和寿命,优化负载参数、提高x射线输出,改善谱线特征等可以提供相关的依据。
简介:阳极杆箍缩二极管产生的X射线焦斑小,达亚mm量级,且焦斑位置稳定,是一种理想的闪光X射线照相加速器二极管.但是,由于其工作阻抗较高(约40~60Ω),导致无法与大电流低阻抗的脉冲功率源匹配.通过预先向二极管中注入等离子体,可以降低二极管最初工作阶段的阻抗,实现与低阻抗驱动源的匹配.预充等离子体的密度直接影响二极管的工作状态,特别是对等离子体鞘层和空间电荷限制流的形成具有较大影响.采用理论分析和数值模拟相结合的方法,对预充等离子体阳极杆箍缩二极管的工作过程和等离子体密度对二极管的电子束箍缩特性进行了分析,结合“剑光一号”加速器水线输出参数(峰值电压为1MV),给出了合适的预充等离子体的密度范围为1015~1016cm-3.