Параметры быстрых электронов на установке “МИК”
- Авторы: Долин Ю.Н1, Ивановский А.В1,2, Калинычев А.Е1,2, Карпов Г.В1,2, Коваленко А.В1, Ломтев С.С1,2, Малахов А.Д1, Мерзлов А.Г1, Модель Б.И1, Прохоров Д.С1, Салатов Е.А1,2
-
Учреждения:
- Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
- Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
- Выпуск: Том 525, № 1 (2025)
- Страницы: 31-37
- Раздел: ФИЗИКА
- URL: https://ogarev-online.ru/2686-7400/article/view/375780
- DOI: https://doi.org/10.7868/S3034508125060044
- ID: 375780
Цитировать
Аннотация
Представлены результаты экспериментов с быстрыми электронами, генерируемыми сфокусированным на металлической мишени лазерным излучением с энергией около 30 кДж, интенсивностью 3·1014 Вт·см−2 и длительностью 5 нс. Показано, что в вакуумируемой камере взаимодействия образуется расходящийся на метровые расстояния от мишени поток электронов с энергиями порядка 10 кэВ и нейтрализованным пространственным зарядом. Измеренная амплитуда тока составляет около 100 МА, что возможно только при полной токовой компенсации электронного потока. Согласно оценкам, зарядовая нейтрализация и токовая компенсация могут быть обеспечены фоновой плазмой, образующейся автоматически за счет ионизации газа, остающегося в камере взаимодействия при откачке до давления 10−3 Торр. Эффект генерирования подобных электронных потоков интересен для прикладных применений радиационной направленности и задач академического характера, связанных, например, с развитием филаментационной плазменной неустойчивости.
Об авторах
Ю. Н Долин
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
А. В Ивановский
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики; Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация; Саров, Российская Федерация
А. Е Калинычев
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики; Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация; Саров, Российская Федерация
Г. В Карпов
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики; Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация; Саров, Российская Федерация
А. В Коваленко
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
С. С Ломтев
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики; Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация; Саров, Российская Федерация
А. Д Малахов
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
А. Г Мерзлов
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
Б. И Модель
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
Д. С Прохоров
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация
Е. А Салатов
Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики; Саровский физико-технический институт НИЯУ МИФИ
Автор, ответственный за переписку.
Email: karpov@elph.vniief.ru
Саров, Российская Федерация; Саров, Российская Федерация
Список литературы
- Shalom Eliezer. The Interaction of High-Power Lasers with Plasmas. Pl. Phys. Depart., 2002.
- Анненков В.И., Безуглов В.Г., Бессараб А.В., Богуненко Ю.Д., Бондаренко Г.А., Галахов И.В., Гаранин С.Г., Жидков Н.В., Калипанов С.В., Калмыков Н.А., Коваленко В.П., Лапин С.Г., Логутенко С.Л., Муругов В.М., Осин В.А., Панкратов В.И., Ромашов М.Ю., Рядов А.В., Стародубцев В.А., Сунгатуллин Р.Р., Файзуллин В. С., Хрусталёв В.А., Худиков Н.М., Чеботарь В.С. Новые возможности установки “Искра 5” // Квантовая электроника. 2006. Т. 36. № 6. С. 508–510.
- Гаранин С.Г., Зарецкий А.И., Илькаев Р.И., Кириллов Г.А., Кочемасов Г.Г., Курунов Р.Ф., Муругов В.М., Сухарев С.А. Канал мощной установки “Луч” для ЛТС с энергией импульса 3.3 кДж и длительностью 4 нс // Квантовая электроника. 2005. Т. 35. № 4. С. 299–301.
- Бельков С.А., Зималин Б.Г., Круглов П.Ю., Липатов А.О., Маначинский А.Н., Яхлов А.В. Коррекция волнового фронта на многоканальной мощной лазерной установке нового поколения // Квантовая электроника. 2023. Т. 53. № 11. С. 873–876.
- Belkov, S.A., Zimalin, B.G., Kruglov, P.Yu., Lipatov, A.O., Manachinsky, A.N., and Yakhlov, A.V. Wavefront Correction in a Multichannel High-Power Laser Facility of the New Generation. Quantum Electronics, 2023, Vol. 53, No. 11, p. 873–876.
- Лыков В.А., Бакуркина Е.С., Карлыханов Н.Г., Рыкованов Г.Н., Химич И.А., Черняков В.Е. Одномерные расчеты запасов по зажиганию мишеней прямого облучения для мегаджоульных установок с длиной волны лазерного излучения 0.35 мкм и 0.53 мкм // XIV Международная конференция “Забабахинские научные чтения”, 2019.
- Froula D.H, Michel D.T., Igumenshchev I.V., Hu S.X., Yaakobi B., Myatt J.F., Edgell D.H., Follet R., Glebov V.Yu., Goncharov V.N., Kessler T.J., Maximov A.V, Radha P.V., Sangster T.C., Seka W., Short R.W., Solodov A.A., Sorce C. and Stoeckl C. Laser-plasma interactions in direct-drive ignition plasmas // Plasma Phys. Control. Fusion. 2012. V. 54. 124016 (9 ppt).
- Skupsky S., McCrory R.L., Bahr R.E. et.al. Omega experiments and preparation for direct-drive ignition on NIF // ECLIM 2000: 26th European Conference on Laser Interaction with Matter. 2000. V. 4424. P. 27–36.
- Бродская В.А., Галанова Е.А., Жмайло В.А., Ивановский А.В., Калинычев А.Е., Карпов Г.В., Ломтев С.С., Модель Б.И., Салатов Е.А., Сунгатуллин Р.Р., Широков А.Е. Применение дозиметрических стекол для измерения флюенса быстрых электронов в лазерных экспериментах // ПТЭ. 2019. № 5. C. 76–80.
- Бобков М.А., Калинычев А.Е., Карпов Г.В., Ломтев С.С., Прохоров Д.С., Салатов Е.А., Тырзова Е.А., Шаталин А.А. Регистрация быстрых электронов на лазерных установках Института лазерно-физических исследований //XX Научно-техническая конференция “Молодежь в науке”. Саров, 2022. C. 273–278.
- Бессараб А.В., Горбунов А.А., Марцовенко Д.И., Стародубцев В.А., Сунгатуллин Р.Р. Регистрация энергетического спектра и временных характеристик электронов лазерной плазмы // ПТЭ. 2010. № 2. C. 110–113.
- Bessarab, A.V., Gorbunov, A.A., Martsovenko, D.I., Starodubtsev, V.A., and Sungatullin, R.R. Registration of the Energy Spectrum and Temporal Characteristics of Laser Plasma Electrons. Instrum. Exp. Tech., 2010, No. 2, p. 110–113.
- Бочвар И.А., Гимадова Т.И., Кеирим-Маркус И.Б., Кушнерев А.Я., Якубик В.В. // Метод дозиметрии ИКС. М.: Атомиздат, 1977.
- Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Пережогин В.Б. Ядерно-физические методы диагностики плазмы. М.: МИФИ, 1985.
- Alfvén H. // Phys. Rev. 1939. V. 55. P. 425.
Дополнительные файлы


