Источник мягкого рентгеновского излучения на основе гибридных лайнеров


к.ф.-м.н. А.В. Шишлов1, Р.К. Чердизов1, к.ф.-м.н. В.А. Кокшенев1, Н.Е. Курмаев1, Ф.И. Фурсов1, акад. РАН Н.А. Ратахин1, V. Munzar2, D. Klir2, J. Cikhardt2, J. Kravarik2, P. Kubes2, J. Malir2, J. Novotny2, K. Rezac2

1Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск
2Czech Technical University in Prague, Czech Republic

На установке ГИТ-12, при амплитуде тока до 3 МА и времени его нарастания около 1 мкс, проведены эксперименты с гибридными лайнерами. Гибридный лайнер представлял собой комбинацию из внешней дейтериевой плазменной оболочки и установленным на оси системы алюминиевым микропроводником. Установка на оси системы микропроводника привела к подавлению процессов, ведущих к разрыву тока, к увеличению энерговклада в вещество лайнера и росту мощности излучения в К-линиях алюминия. Таким образом, показано, что использование гибридных лайнеров позволяет повысить эффективность плазменных источников излучения с энергиями фотонов больше 1 кэВ.


Рис. 1. Временные зависимости тока, мощности излучения в К-линиях алюминия и интегральное изображение пинча в диапазоне энергий квантов свыше 1 кэВ (диаметр алюминиевого проводника 100 мкм).


Рис. 2. Интегрированный спектр рентгеновского излучения (диаметр проводника 80 мкм).

Публикации

  1. V. Munzar, D. Klir, J. Cikhardt, J. Kravarik, P. Kubes, J. Malir, J. Novotny, K. Rezac, A.V. Shishlov, V.A. Kokshenev, R.K. Cherdizov, N.A. Ratakhin, Mapping of azimuthal B-fields in Z-pinch plasmas using Z-pinch-driven ion deflectometry // Physics of Plasmas. – 2021. – V. 28. – P. 062702, https://doi.org/10.1063/5.0040515 .
  2. D. Klir, A.V. Shishlov, V.A. Kokshenev, R.K. Cherdizov, J. Cikhardt, F.I. Fursov, J. Kravarik, P. Kubes, N.E. Kurmaev, J. Malir, V. Munzar, J. Novotny, N.A. Ratakhin, K. Rezac, K-shell radiation and neutron emission from z-pinch plasmas generated by hybrid gas-puff implosions onto on-axis wires // Physics of Plasmas. – 2021. – V. 28. – P. 062708, https://doi.org/10.1063/5.0054683

Результат получен в рамках Гос. Задания, тема ФНИ: «Электрофизика импульсных высокоэнергетических воздействий, научно-технические основы создания элементной базы мощных импульсных источников электрической энергии» № 0291-2021-0001 (FWRM-2021-0001). Результат получен совместно с Чешским техническим университетом (Чешская республика, г. Прага).

Приоритетное направление

1.3.4.1. Физика высокотемпературной плазмы и управляемый ядерный синтез

Результат получен сотрудниками ОВПЭ совместно с Чешским техническим университетом (Чешская республика, г. Прага).