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超强激光与Ar团簇相互作用中X射线的研究

孙彦乾 陈黎明 张璐 毛婧一 刘峰 李大章 刘成 李伟昌 王兆华 李英骏 魏志义 张杰

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超强激光与Ar团簇相互作用中X射线的研究

孙彦乾, 陈黎明, 张璐, 毛婧一, 刘峰, 李大章, 刘成, 李伟昌, 王兆华, 李英骏, 魏志义, 张杰

X-ray source generation under laser-Ar cluster interaction

Sun Yan-Qian, Chen Li-Ming, Zhang Lu, Mao Jing-Yi, Liu Feng, Li Da-Zhang, Liu Cheng, Li Wei-Chang, Wang Zhao-Hua, Li Ying-Jun, Wei Zhi-Yi, Zhang Jie
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  • 本文主要研究了超强超短激光与Ar团簇相互作用过程中X射线能谱、K壳层光子产额、能量转换效率以及激光对比度对X射线光子产额的影响.实验中得到K壳层的光子产额约为1 1011/发,能量转换效率约为2.8 10-5.同时观测到较强预脉冲离化团簇会导致预电离,产生膨胀等离子体,然而主脉冲与膨胀的等离子体相互作用的强度较未膨胀时降低了,从而导致K壳层光子产额降低,而使用高对比度的激光能增加X射线光子产额.
    BrightK-shell X-ray emissions are generated through the interaction between intense femtosecond laser pulses and Ar clusters. The total yield ofK-shell X-ray photons reaches 1 1011 photons/shot with a conversion efficiency of 2.8 10-5 in 4. When Ar clusters are irradiated by a laser pulse with intense prepulse, the yield ofK-shell X-ray photos will decrease due to prepulse ionization. Keeping high-density plasmas interacting with the main pulse is essential for obtaining the highest X-ray yield.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60878014, 10974249, 10735050, 10925421, 10734130, 10874242), 国家重点基础研究发展计划(973)(批准号:2007CB815100)和 国家高技术研究发展计划资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China(Grants Nos. 60878014, 10974249, 10735050, 10925421, 10734130, 10874242), the National Basic Research Program of China (973 Program) (Grant No. 2007CB815100), and the National High Technology Research and Development Program of China.
    [1]

    Kumarappan V, Krishnamurthy M, Mathur D 2003 Phys. Rev. A 67 043204

    [2]

    Ditmire T , Springate E, Tisch JWG, Shao Y L, Mason M B, Hay N, Marangos J P, Hutchinson M H R 1998 Phys. Rev. A 57 369

    [3]

    McPherson A, Luk T S, Thompson B D, Borisov A B, Shiryaev O B, Chen X, Boyer K, Rhodes C K 1994 Phys. Rev. Lett. 72 1810

    [4]

    Chen LM, Kando M, Ma J, Kotaki H, Fukuda Y, Hayashi Y, Daito I, Homma T, Ogura K, Mori M, Pirozhkov A S, Koga J, Daido H, Bulanov S V, Kimura T, Tajima T, Kato Y 2007 Appl. Phys. Lett. 90 211501

    [5]

    Ditmire T, Smith R A, Tisch JWG, Hutchinson MH R 1997 Phys. Rev. Lett. 78 3121

    [6]

    Tillman C, Persson A , Wahlstrom C G, Svanberg S, Herrlin K 1995 Appl. Phys. B 61 333

    [7]

    Krainov V P, Smirnov M B 2002 Phys. Rep. 370 237

    [8]

    Semushin S, Malka V 2001 Rev. Sci. Instrum. 72 2961

    [9]

    Liu F, Chen L M, Lin X X, Liu F, Ma J L, Li R Z, Li Y T,Wang Z H, Wang S J, Wei Z Y, Zhang J 2009 Opt. Exp. 17 16379

    [10]

    Hagena O F 1992 Rev.Sci.Instrum. 63 2374

    [11]

    Dorchies F, Blasco F, Caillaud T, Stevefelt J, Stenz C, Boldarev A S, Gasilov V A 2003 Phys. Rev. A 68 023201

    [12]

    Xu M H, Chen L M, Li Y T, Yuan X H, Liu Y Q, Kazuhisa N, Toshi T, Wang Z H, Wei Z Y, Zhao W, Zhang J 2007 Acta Phys. Sin. 56 353(in Chinese) [徐妙华, 陈黎明, 李玉同, 远晓辉, 刘运全,Kazuhisa Nakajima, Toshi Tajima, 王兆华, 魏志义, 赵卫, 张杰 2007 56 353]

    [13]

    Lin J Y, Chu H H, Shen M Y, Xiao Y F, Lee C H, Chen S Y,Wang J 2004 Opt. Commun. 231 375

    [14]

    Chen L M, Liu F, Wang W M, Kando M, Mao J Y, Zhang L, Ma J L, Li Y T, Bulanov S V, Tajima T, Kato Y, Sheng Z M, Wei Z Y, Zhang J 2010 Phys. Rev. Lett. 104 215004

  • [1]

    Kumarappan V, Krishnamurthy M, Mathur D 2003 Phys. Rev. A 67 043204

    [2]

    Ditmire T , Springate E, Tisch JWG, Shao Y L, Mason M B, Hay N, Marangos J P, Hutchinson M H R 1998 Phys. Rev. A 57 369

    [3]

    McPherson A, Luk T S, Thompson B D, Borisov A B, Shiryaev O B, Chen X, Boyer K, Rhodes C K 1994 Phys. Rev. Lett. 72 1810

    [4]

    Chen LM, Kando M, Ma J, Kotaki H, Fukuda Y, Hayashi Y, Daito I, Homma T, Ogura K, Mori M, Pirozhkov A S, Koga J, Daido H, Bulanov S V, Kimura T, Tajima T, Kato Y 2007 Appl. Phys. Lett. 90 211501

    [5]

    Ditmire T, Smith R A, Tisch JWG, Hutchinson MH R 1997 Phys. Rev. Lett. 78 3121

    [6]

    Tillman C, Persson A , Wahlstrom C G, Svanberg S, Herrlin K 1995 Appl. Phys. B 61 333

    [7]

    Krainov V P, Smirnov M B 2002 Phys. Rep. 370 237

    [8]

    Semushin S, Malka V 2001 Rev. Sci. Instrum. 72 2961

    [9]

    Liu F, Chen L M, Lin X X, Liu F, Ma J L, Li R Z, Li Y T,Wang Z H, Wang S J, Wei Z Y, Zhang J 2009 Opt. Exp. 17 16379

    [10]

    Hagena O F 1992 Rev.Sci.Instrum. 63 2374

    [11]

    Dorchies F, Blasco F, Caillaud T, Stevefelt J, Stenz C, Boldarev A S, Gasilov V A 2003 Phys. Rev. A 68 023201

    [12]

    Xu M H, Chen L M, Li Y T, Yuan X H, Liu Y Q, Kazuhisa N, Toshi T, Wang Z H, Wei Z Y, Zhao W, Zhang J 2007 Acta Phys. Sin. 56 353(in Chinese) [徐妙华, 陈黎明, 李玉同, 远晓辉, 刘运全,Kazuhisa Nakajima, Toshi Tajima, 王兆华, 魏志义, 赵卫, 张杰 2007 56 353]

    [13]

    Lin J Y, Chu H H, Shen M Y, Xiao Y F, Lee C H, Chen S Y,Wang J 2004 Opt. Commun. 231 375

    [14]

    Chen L M, Liu F, Wang W M, Kando M, Mao J Y, Zhang L, Ma J L, Li Y T, Bulanov S V, Tajima T, Kato Y, Sheng Z M, Wei Z Y, Zhang J 2010 Phys. Rev. Lett. 104 215004

  • [1] 梅策香, 张小安, 周贤明, 梁昌慧, 曾利霞, 张艳宁, 杜树斌, 郭义盼, 杨治虎. 类氦C离子诱发不同金属厚靶原子的K-X射线.  , 2024, 73(4): 043201. doi: 10.7498/aps.73.20231477
    [2] 周贤明, 尉静, 程锐, 梁昌慧, 陈燕红, 赵永涛, 张小安. 近玻尔速度不同离子碰撞产生Al的K X射线.  , 2023, 72(1): 013402. doi: 10.7498/aps.72.20221628
    [3] 周少彤, 任晓东, 黄显宾, 徐强. 一种用于Z箍缩实验的软X射线成像系统.  , 2021, 70(4): 045203. doi: 10.7498/aps.70.20200957
    [4] 叶翰晟, 谷渝秋, 黄文会, 吴玉迟, 谭放, 张晓辉, 王少义. 基于激光尾场加速的自反射式全光汤姆孙散射的参数优化.  , 2021, 70(8): 085204. doi: 10.7498/aps.70.20210549
    [5] 强鹏飞, 盛立志, 李林森, 闫永清, 刘哲, 周晓红. X射线聚焦望远镜光学设计.  , 2019, 68(16): 160702. doi: 10.7498/aps.68.20190709
    [6] 马堃, 焦铮, 蒋峰建, 叶剑锋, 吕海江, 陈展斌. 洞态Ar原子Kα和Kβ伴线和超伴线的理论计算.  , 2018, 67(17): 173201. doi: 10.7498/aps.67.20180553
    [7] 梁昌慧, 张小安, 李耀宗, 赵永涛, 梅策香, 程锐, 周贤明, 雷瑜, 王兴, 孙渊博, 肖国青. 近Bohr速度的152Eu20+入射Au表面产生的X射线谱.  , 2013, 62(6): 063202. doi: 10.7498/aps.62.063202
    [8] 刘慎业, 黄翼翔, 胡昕, 张继彦, 杨国洪, 李军, 易荣清, 杜华冰, 丁永坤. 高强度二倍频激光辐照银薄膜靶的烧蚀和X光辐射实验研究.  , 2013, 62(3): 035202. doi: 10.7498/aps.62.035202
    [9] 黄开, 闫文超, 李明华, 陶孟泽, 陈燕萍, 陈洁, 远晓辉, 赵家瑞, 马勇, 李大章, 高杰, 陈黎明, 张杰. kHz激光与固体靶相互作用产生的X射线源.  , 2013, 62(20): 205204. doi: 10.7498/aps.62.205204
    [10] 周贤明, 赵永涛, 程锐, 王兴, 雷瑜, 孙渊博, 王瑜玉, 徐戈, 任洁茹, 张小安, 梁昌慧, 李耀宗, 梅策香, 肖国青. H+和Ar11+激发Si的K壳层X射线发射研究.  , 2013, 62(8): 083201. doi: 10.7498/aps.62.083201
    [11] 梁昌慧, 张小安, 李耀宗, 赵永涛, 肖国青. 129Xeq+激发Mo表面产生的X射线谱.  , 2010, 59(9): 6059-6063. doi: 10.7498/aps.59.6059
    [12] 刘鑫, 雷耀虎, 赵志刚, 郭金川, 牛憨笨. 硬X射线相位光栅的设计与研制.  , 2010, 59(10): 6927-6932. doi: 10.7498/aps.59.6927
    [13] 邹贤容, 邵剑雄, 陈熙萌, 崔莹. 高电荷态Ar17+离子在表面以下过程中发射X射线分支比及各分支能量的研究.  , 2010, 59(9): 6064-6070. doi: 10.7498/aps.59.6064
    [14] 刘猛, 陆建峰, 韩纪峰, 李佳, 罗小兵, 缪竞威, 师勉恭, 杨朝文. 超声喷流Ar团簇生长演化过程及团簇尺寸轴向分布的实验研究.  , 2009, 58(10): 6951-6955. doi: 10.7498/aps.58.6951
    [15] 陈 博, 朱佩平, 刘宜晋, 王寯越, 袁清习, 黄万霞, 明 海, 吴自玉. X射线光栅相位成像的理论和方法.  , 2008, 57(3): 1576-1581. doi: 10.7498/aps.57.1576
    [16] 杨治虎, 宋张勇, 崔 莹, 张红强, 阮芳芳, 邵剑雄, 杜 娟, 刘玉文, 朱可欣, 张小安, 邵曹杰, 卢荣春, 于得洋, 陈熙萌, 蔡晓红. Ar16+和Ar17+离子与Zr作用产生的X射线谱.  , 2008, 57(2): 803-807. doi: 10.7498/aps.57.803
    [17] 杨治虎, 宋张勇, 陈熙萌, 张小安, 张艳萍, 赵永涛, 崔 莹, 张红强, 徐 徐, 邵健雄, 于得洋, 蔡晓红. 高电荷态离子Arq+与不同金属靶作用产生的X射线.  , 2006, 55(5): 2221-2227. doi: 10.7498/aps.55.2221
    [18] 赵永涛, 肖国青, 张小安, 杨治虎, 陈熙萌, 李福利, 张艳萍, 张红强, 崔 莹, 绍剑雄, 徐 徐. 空心原子的K-x射线谱.  , 2005, 54(1): 85-88. doi: 10.7498/aps.54.85
    [19] 程元丽, 赵永蓬, 肖亦凡, 夏元钦, 陈建新, 王 骐. 氩团簇高信噪比13—23nm软x射线辐射谱实验观察.  , 2003, 52(10): 2453-2456. doi: 10.7498/aps.52.2453
    [20] 杨国洪, 张继彦, 张保汉, 周裕清, 李 军. 金激光等离子体X射线精细结构谱研究.  , 2000, 49(12): 2389-2393. doi: 10.7498/aps.49.2389
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-12-30
  • 修回日期:  2012-04-05
  • 刊出日期:  2012-04-05

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