惯性约束聚变中内爆靶球的光谱线形与温度密度诊断

项目名称： 惯性约束聚变中内爆靶球的光谱线形与温度密度诊断

项目编号： No.11374365

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 靳奉涛

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 76万元

中文摘要： 惯性约束聚变（ICF）中，内爆靶球等离子体的温度、密度及其空间分布的诊断对靶球设计、内爆过程的分析等非常重要。随着单能成像等实验技术的发展，人们开始对靶球空间分布的光谱进行测量，因此迫切需要对实验光谱进行理论分析来诊断温度和密度的空间分布，为改进实验设计提供依据。本项目拟从基本的原子物理和等离子体物理出发，发展等离子体光谱诊断的理论模型，通过计算靶球掺杂元素发射谱线的强度、宽度进行电子温度、密度的诊断。采用细致能级模型计算等离子体光谱和不透明度；采用分子动力学方法模拟靶球芯区等离子体中的离子运动，获得微场分布，通过求解含时薛定谔方程的方法获得谱线的Stark宽度，以此诊断等离子体密度；建立参数搜索与优化的算法获得芯区温度、密度的空间分布，并考虑芯区等离子体的辐射不透明度效应。本项目成果能为我国ICF实验研究提供很好的参考，对发展高温、稠密等离子体环境中的原子物理也具有很好的理论价值。

中文关键词： 惯性约束聚变；内爆靶球；等离子体；非局域热动平衡；光谱诊断

英文摘要： In inertial confinement fusion (ICF), the diagnostics of the temperature and density distributions in the implosion ball are very important for the capsule design and the analysis of the implosion procedure. With the development of the experimental techno

英文关键词： ICF；implosion ball；plasma；NLTE；spectrum diagnostic