高效激光诱导氘氚团簇的库仑爆炸

简介：
本研究探讨了通过高能激光技术激发氘氚分子形成团簇，并触发其库仑爆炸的过程，揭示了相关物理机制及应用潜力。 本段落简要介绍了团簇的结构以及其制备方法，并探讨了激光与团簇相互作用的相关资料。在此基础上，进一步研究了超短超强激光与氘氚团簇之间的互动过程，分析了高能氘氚核产生的原因。实验发现，在飞秒激光的作用下，氘氚团簇能够大量吸收能量并产生高能离子，形成等离子体。 文中提出了双重膨胀机制的库仑爆炸理论：在强激光作用下的氘氚原子团簇中会发生两种类型的膨胀——库仑膨胀和流体动力性膨胀。研究还揭示了团簇中的离子受到库仑排斥力的影响以及由有质动力势产生的能量与半径之间的关系，以及这些因素如何随照射的激光强度变化而改变。 实验结果显示：随着团簇尺寸的增加及激光强度的提高，离子获得的能量也随之增大，从而使得氘氚离子能够达到足够的动能以实现桌面台式聚变。