利用LARED-H后处理程序计算神光-Ⅱ黑腔辐射温度.pdfVIP

计 算 物 理 第20卷第6期 v“20，N。6 !!!；型 1塑竺!!! !竺型!!!!竺!!!垒!竺!!竺竺!!!兰竺竺!垒!!呈!!!!! 【文章编号】 l∞l一246x{2003)06一047l—06 利用LAIⅧD．H后处理程序计算神光．Ⅱ 黑腔辐射温度 王光裕， 常铁强， 段庆生 (北京应用物理与计算数学研究所，北京 100088) [摘要】 缩制了二维非平衡激光靶耦台程序I．ARED-H的后处理程序，利用LARED．H计算的黑腔内等离子体 状态量，求解定态多群光于输运方程，箅出到达激光入射口的辐射强度及等效辐射温度计算结果与神光一Ⅱ黑 腔实验测量结果进行r比较． [关键词] 黑腔辐射温度；后处理程序；辐射输运方程 0242 12 A [中图分类号] l；T¨12 [文献标识码】 别考虑了电子、离子和辐射的热传导和温度变化激 0 引言 光的传播和能量沉积采用射线跟踪方法计算．为了 间接驱动激光聚变是利用三倍频激光入射到高 计算非平衡x射线发射，求解与辐射流体力学方程 z材料(一般为Au)制成的腔内，在腔内产生高温辐组相耦合的金离子主量子数能级电子占据概率 d以，dl方程组．LARED—H程序可以计算黑腔靶内等 射场，以驱动聚变靶丸内爆．这种黑腔靶(hohImm) 一般为柱形，两端有激光人射孔．从激光入射孔入射 离子体状态的时空分布，包括电子温度、辐射温度、 的激光束打在黑腔内壁某些部分使其加热，产生软 物质密度、电子密度和电离度等． x射线，形成高温辐射场． 本文的主要目的是研究和黑腔轴成30。角，对准 激光黑腔靶辐射l温度的研究是惯性约束聚变的 LEH测量的黑腔辐射温度，将LARED—H计算结果与 基础，间接驱动内爆要求辐射温度高并掌握其定标 实验测量的辐射温度时间曲线相比较，从而检验数 规律．2001年在我国神光．Ⅱ高功率激光器上，黑腔值模拟程序．事实上，实验测量得到的辐射温度是一 靶实验获得园满成功：标准黑腔靶辐射温度达到 个平均值，因为x光谱仪所收集到的辐射能量是来 2x106 x106 自黑腔内谱仪视线以内的整个等离子体所发射的辐 K；1．5倍黑腔也达到1．7 K．神光．Ⅱ具 有8路激光，南北向各4路，波长035”m，脉冲宽度 射．为了从LARED．H计算出的等离子体状态导出x 约1ns．靶面能量约2kJ．标准黑腔靶设计为柱形金 光谱仪测量到的辐射能量进而计算各时刻实验测量 400 的辐射温度，我们需要编制LARED—H的后处理程 壳：直径800pm，厚度约20pm，长度l pm，激光 序． 入射孔(LEH)直径380“m．1．5倍黑腔靶的柱直径和 长度都是标准黑腔靶的1．5倍，但LEH大小和腔壁 后处理程序的主要思路是：①找出黑腔内发射 厚度保持不变．8路激光和黑腔靶轴成45。入射，进 x光能够到达x光谱仪对其测量的辐射能量有贡献 入黑腔．辐射温度的诊断主要用由x射线二极管阵 的区域，我们称这个区域为“输运区”②找出各时刻 列构成的具有时间分辨和能谱分辨的多能道x光 LAREnH计算黑腔中落人输运区的流体网格及相 谱仪完成，它和黑腔轴成30。角，对准LEH测量流出关等离子