高能X射线能谱测量技术研究

利用电子直线感应加速器的强流短脉冲电子束轰击高Z靶产生高能高强度的闪光X射线，利用其穿透力强及与物质相互作用的物理特点进行平面闪光照像，以便检验用来模拟初级内爆二维或三维流体动力学过程，是目前核禁试条件下继续进行核武器研究的重要手段之一。然而目前对此闪光X射线的能谱尚不太清楚，研究闪光X射线能谱的测量方法进而得到实际的能谱，这对解读闪光照像图像，提高内爆试验效率有重要意义。但目前国内外尚无成熟的测量方法和手段，还处在竞相探索阶段。为此我们提出了一套楔形等梯度剂量矩阵直接求解方法来得到闪光X射线的能谱，并对测量过程中的各种干扰因素进行一系列的修正和处理，同时与Monte Carlo理论分析的结果相互印证，预期最终得到实测的闪光X射线能谱。

闪光X射线照相是进行实验室流体动力学试验的重要手段。它利用直线感应加速器产生的高能闪光X射线来照射内爆样品获取实验图像，通过对所得图像的分析可以得到样品性质并了解内爆过程。其中高能闪光X射线的能谱是分析、解读X光图像的重要依据。然而目前国内外尚无成熟的测量方法和手段来测得闪光X射线的能谱。. 在该项研究工作中，我们通过大量的探索和分析，提出了使用丙氨酸剂量计和圆环等分能量法（CEEM）的测量方法，提出了改进的正则化最小二乘法解谱算法，并成功地得到了初步的实测闪光X射线能谱。该研究成果为内爆试验中详细解读闪光照像图像提供了可能性。