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测量激光产生的软x射线（热辐射）
电偶极子
2025/05/03
强激光,核技术与核仪器
IP:江苏
关键词：盖格计数器,x射线,激光器

受到站内一位大佬的启发，自己复刻了一遍。用一个被动q开关的yag激光器，聚焦在铜片上，可以加热到很高的温度（大约10⁵K～10⁶K），产生软x射线，可以被盖格计数器检测到。

IMG_2025_05_03_000144687.jpg

激光在空气中产生的电离通道，同时也可以听见一声清脆的响声。

IMG_20250503_000405.jpg

激光脉冲的瞬间盖格计数器产生的响应（红色LED灯）

用的是激光切割机50mm焦距的镜片，聚焦效果不是很好，射线能量很低（只能穿过2层10微米铝箔，在空气中也很快衰减），换成焦距15mm的透镜，辐射可以穿过80um的铝，不知道能量有没有几百ev。

由于射线脉冲时间太短，多个光子被当做一次计数，所以得到的剂量误差会很大（偏小）。

VID_20250502_234231.mp4 点击下载

但是射线能量太低，好像没什么用（

来自：
物理高能技术/强激光
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虎哥
1年6个月前IP:四川
943668
1楼

还是有人铤而走险了。需要用电机做个类似砂带机那样的东西，让靶材缓慢移动，并保持在焦点附近。剂量可能很大，需要热释光之类手段。

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电偶极子作者
1年6个月前IP:江苏
943669
2楼
引用虎哥发表于1楼的内容
还是有人铤而走险了。需要用电机做个类似砂带机那样的东西，让靶材缓慢移动，并保持在焦点附近。剂量可能很大，需要热释光之类手段。

是的，用手拿着确实不好，软x射线对皮肤有害。热释光下次可以试一下，但是危险性应该不大，盖格计数器拿30cm左右就完全没有反应了。

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评论(2)
三水合番
1年6个月前IP:四川
943680
3楼

这里的x光是直接由黑体辐射产生的吗？类似一个温度有10⁵K～10⁶K的白炽灯？

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电偶极子作者
1年6个月前IP:江苏
943704
4楼
引用三水合番发表于3楼的内容
这里的x光是直接由黑体辐射产生的吗？类似一个温度有10⁵K～10⁶K的白炽灯？

应该是的，纳秒激光还是以热效应为主吧

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RodTech
1年6个月前IP:英国
943708
5楼
引用虎哥发表于1楼的内容
还是有人铤而走险了。需要用电机做个类似砂带机那样的东西，让靶材缓慢移动，并保持在焦点附近。剂量可能很大，需要热释光之类手段。

还是比较讲究的，焦点z范围比较短，尤其是脉宽长能量低，接近行不行的极限，需要f2甚至f1状态，磁带要1um pk-pk才能很稳定能量。10um pk-pk估计有一大半都没射线了。


磁带机改一下就能凑合用，普通磁带是很好的靶材，有许多纳米铁粉，初始吸收效率高。

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电偶极子作者
1年6个月前IP:江苏
943785
6楼
引用RodTech发表于5楼的内容
还是比较讲究的，焦点z范围比较短，尤其是脉宽长能量低，接近行不行的极限，需要f2甚至f1状态，磁带要1um pk-pk才能很稳定能量。10um pk-pk估计有一大半都没射线了。磁带机改一下就能凑合用...

感谢大佬，有时间了可以照磁带试一下。

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电偶极子作者
1年6个月前IP:江苏
943821
7楼
引用RodTech发表于5楼的内容
还是比较讲究的，焦点z范围比较短，尤其是脉宽长能量低，接近行不行的极限，需要f2甚至f1状态，磁带要1um pk-pk才能很稳定能量。10um pk-pk估计有一大半都没射线了。磁带机改一下就能凑合用...

视频里面的透镜焦距比较长，孔径大概f/7吧，焦点不是特别难找

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我也是有底线的