ИСТИНА

Целью диссертационной работы является поиск условий эффективного взаимодействия релятивистских фемтосекундных лазерных импульсов тераваттной мощности с атомарными и молекулярными кластерами в интересах генерации жестких рентгеновских фотонов и высокоэнергетических электронов и нейтронов. Продемонстрирована возможность получения пучков ускоренных до МэВ-ного уровня энергии электронов с расходимостью 130±50 мрад в струе крупных ≈70 нм кластеров Kr при воздействии субтераваттного фемтосекундного лазерного излучения релятивистской интенсивности I ≈ 6x10^18 Вт/см2. Обнаружено двукратное увеличение энергии электронов ускоренных в плотной плазме при введении положительного чирпирования релятивистских субтераваттных Ti:Sa лазерных импульсов с циркулярной поляризацией, воздействующих на струю кластеров криптона. Впервые зарегистрирован рентгеновский спектр наноплазмы в диапазоне энергий 5 - 100 кэВ, полученный при импульсно-периодическом воздействии излучения субтераваттной фемтосекундной Ti:Sa лазерной системы с релятивистcкой интенсивностью I ≈ 3x10^18 Вт/см2 на струю крупных ≈80 нм кластеров Kr, полученных из сверхкритических начальных условий. Созданный импульсный источник жесткого рентгеновского излучения обладает интегральной эффективностью конверсии лазерной энергии в рентгеновские кванты ≈10^-5 (400 нДж). Предложен подход к получению дейтерийсодержащих мишеней для фемтосекундной лазерно-плазменной генерации нейтронов (2.45 МэВ), который основан на получении агрегатов, образующихся при быстром расширении в вакуум сверхкритических смесей. Продемонстрирована генерация нейтронов в DD-реакции с пиковым выходом 3x10^3 нейтрон/импульс/4пи и эффективностью ≈6x10^4 нейтрон/Дж при воздействии релятивистских (I ≈ 3x10^18 Вт/см2) фемтосекундных лазерных импульсов на субмикронные агрегаты, созданными из однофазной сверхкритической смеси СО2+CD3OD (3:1).