|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
ГЕНЕРАЦИЯ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ИОНОВ ПРИ ОБЛУЧЕНИИ РЕЛЯТИВИСТСКИМИ ФЕМТОСЕКУНДНЫМИ ЛАЗЕРНЫМИ ИМПУЛЬСАМИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КЛАСТЕРОВ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА И ЭТАНАтезисы доклада
- Авторы: МОРДВИНЦЕВ И.М., СЕМЕНОВ Т.А., ИВАНОВ К.А., ВОЛКОВ Р.В., ЛАЗАРЕВ А.В., ДЖИДЖОЕВ М.С., ГОРДИЕНКО В.М., САВЕЛЬЕВ А.Б.
- Сборник: X МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ЛАЗЕРНЫЕ, ПЛАЗМЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ЛАПЛАЗ-2024»
- Тезисы
- Год издания: 2024
- Издательство: Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
- Местоположение издательства: Москва
- Первая страница: 212
- Последняя страница: 212
- Аннотация: Ускорение высокоэнергетичных ионов на данный момент особенно актуально. Компактные лазероплащменные источники ионов позволяют ускорять большие потоки частиц по сравнению с традиционными ускорителями. Кластерные мишени по сравнению с твердотельными позволяют осуществлять более эффективное вложение энергии воздействующих релятивистских фемтосекундных лазерных импульсов. Последующий взрыв кластерного ионного остова приводит к ускорению ионов до МэВ-ного уровня энергий, сопровождающийся эффективной генерации рентгеновского излучения. Разработана газодинамическая модель сверхзвукового расширения молекулярных (СО2, СН4, С2Н6) газов в коническом сопле, основанная на модифицированной уравнении состояния Редлиха-Квонга [1]. Произведены расчеты параметров потока (плотность, температура, скорость) в однофазном режиме. Проверка результатов вычислений осуществлялась сопоставлением с данными обработки экспериментальных измерений Ми рассеяния. Установлено, что модельные расчеты размеров кластеров соответствуют измерениям до давлений Р0 = 35 и 55 бар для С2Н6 и СО2, соответственно. Дальнейшее увеличение давления газа вызывало степенной рост кластеров R ~ P0n (n = 3 – 4). Воздействие на кластеры осуществлялось излучением Ti:Sa лазерной системой (длина волны – 800 нм, энергия в импульсе – 50 мДж, , длительность – 50 фс, частота повторения – 10 Гц, уровень контраста на пикосекундной временной шкале — 10^-9 соответственно) с релятивистской интенсивностью I ≈ 5x1018 Вт/см2. Регистрация ускоренных ионов проводилась с помощью Томсоновской параболы [1]. Регистрация рентгеновского спектра наноплазмы проводилось с помощью полупроводникового детектора MediPIX на чипе CdTe. В результате оптимизации параметров молекулярных кластеров СО2 и С2Н6 и условий взаимодействия с лазерным пучком зарегистрированы ускоренные электроны с энергиями более 1 МэВ. Также обнаружено, что максимальные энергии и выход ионов МэВ-ного уровня достигается при среднем радиусе кластеров R = 20±5 нм. Для кластеров С2Н6 зарегистрированы ускоренные ионы С1+, С2+ с энергиями до 1.2 МэВ (100 кэВ/нуклон) при температуре спектров Т(C1+) =170 кэВ и T(C2+) =300 кэВ, а также протоны в диапазоне 100 – 500 кэВ. При возбуждении кластеров СО2 увеличивается зарядовый состав регистрируемых ионов С1+, С2+, С3+, С4+, а также их предельная энергия 1.5 МэВ (125 кэВ/нуклон) при температуре спектров Т = 130 кэВ/заряд. Наблюдались экспоненциальные спектры тормозного рентгеновского излучения до 150 кэВ с температурой Те = 22.3±0.3 и 16±0.5 кэВ для кластеров С2Н6 и СО2 соответственно. Установлено, что при одинаковых условиях лазерного релятивистского ускорения ионов из плазмы твердотельной пластиковой мишени (С2Н2)N энергии С1+, С2+, С3+, С4+ не превышают 500 кэВ (~40 кэВ/нуклон), а для протонов не более 300 кэВ.Список литературы1. Lazarev A.V., Semenov T.A., Belega E.D., Gordienko V.M. // The Journal of Supercritical Fluids. 2022. Vol. 187, P. 105631. 2. Семенов Т.А., Мордвинцев И.М., Шуляпов С.А., Горлова Д.А., Лазарев А.В., Иванов К.А., Джиджоев М.С., Савельев А.Б., Гордиенко В.М.// Оптика и спектроскопия, 2023. Vol. 131(2), P. 222-227.
- Добавил в систему: Мордвинцев Илья Михайлович