激光等離子體靜電效應(yīng)機理與實驗研究.pdf

1、激光與靶材的強烈相互作用產(chǎn)生高能量的超熱電子逃逸，導(dǎo)致激光等離子體帶微量的正電荷。本文深入分析研究了激光等離子體靜電效應(yīng)產(chǎn)生的機理，提出了一種無偏置電壓的激光等離子體靜電效應(yīng)——靶材電勢測試法，建立了該測試方法的低階等效電路模型。本文應(yīng)用無偏置電壓靶材電勢測試法，測量不同激光能量、不同靶材特征參量（材料、長度、截面直徑）對靶材電勢的影響，結(jié)合靶材的汽化熱、汽化溫度、等離子體電離度、等離子體激光吸收系數(shù)等因素，對靶材電勢變化規(guī)律進行詳細(xì)分

2、析。 本文的研究結(jié)果表明，激光等離子體的靜電效應(yīng)可分為四個階段：第一階段內(nèi)靶電勢隨超熱電子的逃逸持續(xù)增大，時間約30ns；第二階段內(nèi)靶電勢隨激光等離子體衰減迅速下降，持續(xù)時間約100ns；第三階段內(nèi)靶電勢隨高溫帶電氣團的擴散出現(xiàn)波動，持續(xù)時間約1μs；第四階段內(nèi)靶材上的剩余電荷通過測試電路放電，靶電勢呈指數(shù)規(guī)律衰減。低階等效電路模型的理論計算與測試結(jié)果吻合，激光等離子體的微量正電量大于10<'8>e。 本論文的研究為激光