ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕРАЦИИ ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, ВЫЗВАННОЙ ЭЛЕКТРОНАМИ ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЫ, УСКОРЕННЫМИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ
Ерохин А.А., Кишинец А.С., Коробкин Ю.В., Романов И.В., Романова В.М., Рупасов А.А., Шиканов А.С.

Поступила в редакцию: 13 Февраля 2001

PACS: 52.25.Nr, 52.50.Jm, 52.80.Vp, 78.70.-g

DJVU (92.9K)

PDF (336K)

Представлены результаты экспериментов по исследованию спектральных, пространственных и временных характеристик точечного спектрально-яркого рентгеновского источника с энергией фотонов около 4.5 кэВ на основе вакуумного диода с лазерно-плазменным катодом и игольчатым титановым анодом. Проведенные исследования позволили выявить существенные различия в процессах электронной эмиссии из лазерной плазмы в сильном электрическом поле и взрывной электронной эмиссии, показали эффективность использования лазерной плазмы в качестве источника электронов. Оптимизация плотности мощности лазерного излучения, ускоряющего напряжения и межэлектродного расстояния позволила создать точечный рентгеновский источник, по спектральной яркости превосходящий уже существующие источники в классе малогабаритных импульсных рентгеновских приборов (трубки со взрывными катодами). Экспериментально доказано, что в случае оптимального выбора ускоряющего напряжения достигается максимальный контраст характеристических линий материала анода. Рентгеновский источник имеет следующие характеристики: 1) спектральную яркость K-линий титана порядка 10²¹ фотонов/см²•с•ср•кэВ; 2) размер излучающей области 250 мкм; 3) длительность рентгеновского импульса менее 20 нс.