Cтатьи, принятые к публикации

К 90-летию Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН)


Когерентные свойства излучения сильноточных наносекундных разрядов

, , , , ,
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Рассмотрены когерентные свойства коротковолновых излучений, формируемых сильноточными наносекундными разрядами. Первая часть статьи посвящена возможностям применения плазменного источника мягкого рентгеновского излучения, Х-пинча, предложенного в ФИАНе в конце 70-х годов прошлого века в рамках программы инерциального УТС на основе сильноточных наносекундных разрядов. Экспериментальные исследования Х-пинча показали, что в нем образуется высокотемпературная плазма с экстремальными параметрами, излучающая мощный электромагнитный импульс в широком диапазоне длин волн, причем в рентгеновском излучении (1 кэВ < E < 10 кэВ) источник излучения имеет уникальные параметры. Его размеры столь малы (1 кэВ) с энергией ∼0,6 мДж и средней мощностью ~0,3 МВт. Импульс распространяется параллельно поверхности феррита в сторону анода с малой угловой расходимостью < 2o. Высокая направленность излучения при отсутствии специальных оптических устройств и квадратичная зависимость плотности потока энергии, переносимой импульсом обнаруженного излучения, от длины рабочей части ферритовой призмы, с высокой вероятностью указывает на его когерентный характер. Рассмотрен возможный механизм генерации излучения, основанный на возбуждении кратковременного намагничивания участков феррита в результате прохождения возбуждающего электромагнитного импульса над поверхностью ферритовой призмы в процессе формирования продольного электрического поля в межэлектродном промежутке и последующего когерентного сложения элементарных волн. Суммарное излучение от всей поверхности в результате интерференции сконцентрировано в малой пространственной области, что объясняет высокую интенсивность и направленность излучения.

Ключевые слова: Х-пинч, сильноточные наносекундные разряды, мягкое рентгеновское излучение, пространственная и временная когерентность, фазовый контраст, короткий электромагнитный импульс с малой расходимостью, кратковременное намагничивание, феррит
DOI: 10.3367/UFNr.2024.02.039642
Цитата: Тиликин И Н, Пестовский Н В, Цхай С Н, Шелковенко Т А, Пикуз С А, Савинов С Ю "Когерентные свойства излучения сильноточных наносекундных разрядов" УФН, принята к публикации

Поступила: 9 октября 2023, доработана: 1 февраля 2024, 7 февраля 2024

English citation: Tilikin I N, Pestovskii N V, Tskhai S N, Shelkovenko T A, Pikuz S A, Savinov S Yu “Coherent properties of radiation from high-current nanosecond dischargesPhys. Usp., accepted; DOI: 10.3367/UFNe.2024.02.039642

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение