五通道Z箍缩等离子体K壳层线谱成像

摘要

采用5个针孔配接5块对数螺线晶体单色器方案,研制了一台五通道靶室内置式X射线单色成像器,并利用该成像器在阳加速器上成功获取了铝丝阵负载Z箍缩内爆等离子体的K壳层自辐射五通道单色线谱图像.该成像器结构紧凑,安装调节简便精准,能谱分辨力高(小于1.3 eV),能够清楚分辨Al的类氦主共振线(1 598.4 eV)和互组合线(1 588.3 eV),以及类氢主共振线(1729 eV)及其伴线(1 727.7 eV)光谱图像.由于阳加速器驱动能力有限,这些图像均由若干的离散热斑组成,并且大都集中在柱状等离子体轴线上,说明这些热斑附近的电子温度和密度较周围要高；类氦主共振线较类氢主共振线图像强度高、热斑区域大,反映了Z箍缩等离子体温度不够高,原子被激发到类氢离子的数量远少于类氦离子.