激光聚变内爆D3He质子源的在线诊断系统

作者:滕建; 邓志刚; 单连强; 温家星; 袁宗强; 王为武; 张天奎; 田超; 张锋; 于明海; 卢峰; 洪伟; 贺书凯; 张智猛; 齐伟; 崔波; 徐秋月; 魏来; 李颖洁; 夏立琼; 张兴; 吴玉迟; 粟敬钦; 周维民; 谷渝秋
来源:强激光与粒子束, 2022, 34(05): 105-109.

摘要

提出了一种基于混合像素探测器作为记录介质的用于激光聚变内爆D3He质子源能谱和产额测量的在线磁谱仪诊断系统。通过对探测器上特征团簇数目和能量的识别,结合诊断系统排布,可以快速获取激光聚变反应产生的D3He质子源的能谱和产额。在神光装置上对该诊断系统进行了测试。实验使用31束纳秒激光聚焦到靶丸上驱动聚变反应。靶丸内充有原子比1∶1的D2和3He的混合气体。在线磁谱仪诊断系统测量到了中心能量在14.6 MeV、半高全宽为2.1 MeV、产额约(2.3±0.13)×109的初级D3He质子能谱。该系统的建立可以实时给出D3He质子源能谱和产额信息,从而更加及时地指导实验的开展。