李进玺，吴伟，郭景海，刘逸飞，赵墨，马良，程引会

(西北核技术研究所,西安710024;强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024)



“闪光二号”环境中系统电磁脉冲计算模型的验证

李进玺，吴伟，郭景海，刘逸飞，赵墨，马良，程引会

(西北核技术研究所,西安710024;强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024)

以“闪光二号”加速器硬X射线为辐照源，对腔体内系统电磁脉冲(system generated electromagnetic pulse，SGEMP)磁场环境的验证方法进行了研究。根据测量的“闪光二号”二极管的电压、电流，模拟了发射电子束能谱参数；结合辐射靶物理设计，建立了二极管阳极靶蒙特卡罗粒子输运计算模型，模拟了轫致辐射X射线场参数；采用时域有限差分(finite difference time domain method,FDTD)和粒子模拟(particle in cell,PIC)方法，模拟了该射线环境中的腔体SGEMP磁场环境；将轫致辐射X射线参数及腔体SGEMP磁场环境的模拟结果与实验结果进行了比较。结果表明：从X射线源参数模拟开始的腔体内SGEMP数值模拟计算模型的实验验证方法是合理可行的。

闪光二号；系统电磁脉冲；粒子输运；粒子模拟；验证

脉冲X射线或γ射线与电子系统中的材料作用后产生的系统电磁脉冲(system generated electromagnetic pulse，SGEMP)综合环境，是电磁脉冲效应研究的重要内容之一，而SGEMP综合环境研究是效应研究的基础和前提。利用高功率电子束加速器产生强流脉冲电子束并使之与高原子序数物质作用产生轫致辐射，能够在实验室中产生脉冲硬X射线，该射线与腔体材料作用后会产生大量的发射电子，导致腔体结构的电荷平衡被破坏，发射电子的运动和腔体结构电荷的再平衡过程会在腔体系统空间激发出电磁脉冲。……