Ударная передача давления твердому веществу в мишени с пористым поглотителем излучения мощного лазерного импульса
Белов И.А., Бельков С.А., Бондаренко С.В., Вергунова Г.А., Воронин А.Ю., Гаранин С.Г., Головкин С.Ю., Гуськов С.Ю., Демченко Н.Н., Деркач В.Н., Дмитриев Е.О., Змитренко Н.В., Илюшечкина А.В., Кравченко А.Г., Кузьмин И.В., Кучугов П.А., Мюсова А.Е., Рогачев В.Г., Ркуавишников А.Н., Соломатина Е.Ю., Стародубцев П.В., Чугров И.А., Шаров О.О., Яхин Р.А.

Received: October 14, 2021

DOI: 10.31857/S0044451022030105

PDF (3.9M)

Представлены результаты экспериментов по увеличению давления лазерно-индуцированной ударной волны при ее переходе из менее плотного в более плотное вещество через вакуумный зазор. При воздействии наносекундного лазерного импульса тераваттной мощности на плоские мишени в виде слоя малоплотного поглотителя лазерного излучения из пористого вещества с плотностью 0.01-0.025 г/см³ и слоя алюминия, разделенных вакуумным промежутком, зарегистрированы скорости ударной волны в алюминии 25-29 км/с. Скачок давления на границе алюминиевого слоя в 1.2-1.5 раза превысил имеющиеся результаты экспериментов по кумуляционному переходу лазерно-индуцированной ударной волны в твердое вещество. Экспериментальные данные сопоставляются с результатами численных расчетов по гидродинамическим программам, в которых генерация и распространение ударной волны моделировались с учетом взаимодействия лазерного импульса с частично гомогенизированной плазмой пористого вещества. На основании результатов экспериментов и расчетно-теоретического анализа обсуждается эффективность использования малоплотных пористых сред в мишенях, предназначенных для исследований уравнения состояния вещества и зажигания термоядерной реакции при инерциальном удержании.