强激光与固体靶相互作用所致电离辐射危害的初步分析

摘要

本文将通过广泛的文献调研，对强激光与固体靶相互作用的物理过程及其特征进行分析，进而阐述各种电离辐射源的产生机制。在各种电离辐射源的产生机制基础上，本文还将对各种辐射源的相关特征参数进行了讨论。由于国际上已有的测量结果显示，高强度激光脉冲与固体靶相互作用所产生的电离辐射剂量主要来源于热电子所产生的硬X射线，本文还将对该X射线的源项特点进行重点分析，并对X射线所产生的剂量开展模拟计算研究。首先分析激光到热电子的激光转化效率，热电子能谱和电子温度，热电子产生的硬X射线能谱等特征参数，然后利用蒙特卡罗程序FLUKA对不同电子温度的情况下，模拟计算X射线的剂量，并且研究靶的材料、厚度等对X射线剂量的影响。本文的研究结果将为高功率高强度激光系统的辐射危害评估提供参考。