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第1篇 基础和设备3

第1章 激光相互作用的核时代：在功率压缩历史中的新里程碑3

1.1 功率压缩的历史3

1.2 总结4

参考文献5

第2章 高强度激光和物质的相互作用6

2.1 激光与物质6

2.2 最强的光场7

2.3 由激光产生的电子加速9

2.4 固体靶和超短的硬X射线脉冲15

2.5 质子和离子的产生16

2.6 总结17

参考文献18

第3章 激光引发的核反应20

3.1 引言20

3.2 激光和物质的相互作用20

3.3 激光引发的核反应的回顾24

3.4 未来的应用30

参考文献32

第4章 高重复频率的全二极管泵浦的超高峰值功率激光器37

4.1 引言37

4.2 镱掺杂的氟化磷酸盐玻璃作为激光的活性介质39

4.3 用于固态激光泵浦的二极管41

4.4 POLARIS激光43

4.5 POLARIS激光的5个放大级44

4.6 倾斜的压缩光栅49

4.7 未来展望51

参考文献51

第5章 百万焦耳的激光器——一个高能量密度的物理装置54

5.1 LMJ的描述和特性54

5.2 LIL的性能57

5.3 LMJ装置59

5.4 LMJ点火和HEDP计划61

5.5 总结62

参考文献63

第2篇 源67

第6章 超短激光脉冲产生的电子束和质子束67

6.1 引言67

6.2 理论背景68

6.3 非线性的等离子体波所产生的电子束69

6.4 在固体靶上质子束的产生71

6.5 展望72

6.6 总结73

参考文献73

第7章 激光驱动的离子加速和核活化75

7.1 引言75

7.2 激光等离子体离子加速的基本物理概念76

7.3 实验安排77

7.4 最近的实验结果79

7.5 应用于核物理和加速器物理83

7.6 结论和未来前景85

参考文献86

第8章 基于台式激光加速质子的脉冲中子源89

8.1 引言89

8.2 最近的质子加速实验90

8.3 由激光加速质子束产生中子91

8.4 激光作为一个中子源97

8.5 中子源的最佳化——未来激光系统的核应用99

8.6 总结102

参考文献102

第3篇 嬗变107

第9章 激光嬗变核物质107

9.1 引言107

9.2 为何衰减常数是不变的？108

9.3 激光嬗变109

9.4 总结118

参考文献118

第10章 用于核嬗变的高亮度γ射线的产生120

10.1 引言120

10.2 系统的原理121

10.3 在New Subaru上的嬗变实验126

10.4 嬗变系统131

10.5 总结135

参考文献136

第11章 在可持续裂变能的产生和核废料的嬗变中激光的潜在作用137

11.1 引言137

11.2 核能倡议的经济性139

11.3 新倡议的技术特点140

11.4 密封的连续流反应堆141

11.5 激光引发的核反应143

11.6 将聚变中子引导到乏燃料的嬗变中144

11.7 聚变d－t能源和裂变能源的比较146

11.8 聚变能研究所涉及的内容147

11.9 核能研究和开发的含义148

11.10 附录150

参考文献151

第12章 高功率激光产生PET同位素153

12.1 引言153

12.2 正电子发射断层扫描153

12.3 高强度激光产生的质子加速155

12.4 实验设备156

12.5 实验结果159

12.6 未来的发展和结论161

参考文献162

第4篇 核科学167

第13章 高强度激光和核物理167

13.1 引言167

13.2 寻找235 U中的NEET167

13.3 在181 Ta中同质异能态的激发171

13.4 高的强场对核能级性质的影响172

13.5 总结173

参考文献173

第14章 核物理和激光康普顿散射伽马射线174

14.1 引言174

14.2 激光康普顿散射产生γ射线175

14.3 核物理和核天体物理176

14.4 核嬗变181

14.5 总结181

参考文献182

第15章 中子成像的现况185

15.1 引言185

15.2 中子影像装置187

15.3 现代的中子影像探测器191

15.4 改进的中子影像方法192

15.5 中子影像的应用196

15.6 未来的趋势和景象196

15.7 总结197

参考文献197