Методы диагностики рентгеновского излучения плазмы сцинтилляционными и трековыми детекторами

Салахутдинов, Гаяр Харисович

Методы диагностики рентгеновского излучения плазмы сцинтилляционными и трековыми детекторами тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.08 ВАК РФ

Салахутдинов, Гаяр Харисович АВТОР

доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ

2010 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.08 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Методы диагностики рентгеновского излучения плазмы сцинтилляционными и трековыми детекторами»

Автореферат диссертации на тему "Методы диагностики рентгеновского излучения плазмы сцинтилляционными и трековыми детекторами"

На правах рукописи

САЛАХУТДИНОВ Гаяр Харисович

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПЛАЗМЫ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫМИ И ТРЕКОВЫМИ ДЕТЕКТОРАМИ

01.04.08 - физика плазмы 01.04.01 - приборы и методы экспериментальной физики

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Автор:

Москва 2010

004609906

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

Баронова Елена Олеговна

доктор физико-математических наук, Улин Сергей Евгеньевич

доктор физико-математических наук, профессор, Паперный Виктор Львович

Ведущая организация: Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, г. Саров.

Защита состоится « 27 » 10 2010 г. в _15_ ч _30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.130.05 в НИЯУ МИФИ по адресу: 115409, г. Москва, Каширское шоссе, дом 31, тел. 324-84-98, 323-25-29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИЯУ МИФИ.

Автореферат разослан « С?3. 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

И.В. Евсеев

Общая характеристика работы

Актуальность исследований. В рамках программы по управляемому термоядерному синтезу наряду с магнитным удержанием плазмы интенсивно развиваются исследования по инерционному термоядерному синтезу. В связи с этим возникает интерес к сильноточным импульсным электроразрядным устройствам типа 2-пинчей. Это обусловлено исключительно высокой эффективностью преобразования вкладываемой в 2-пинч электрической энергии в энергию рентгеновского излучения, которое воздействует на мишень, содержащую термоядерное топливо, в результате чего и происходит ее сжатие и нагрев. В данных устройствах плазменный объект образуется в прямых сильноточных импульсных разрядах, в которых эффективно реализуется режим сжатия плазмы магнитным полем разрядного тока. К сильноточным импульсным электроразрядным установкам относятся также установки типа «плазменный фокус» и «низкоиндуктивная вакуумная искра». В данных установках образуется плотная (пе> 1019 см"3) высокотемпературная (Те ~ 1 кэВ) плазма.

Высокие параметры плазмы, интересные физические процессы, относительная простота конструкции и эксплуатации делает эти установки перспективными как для фундаментальных исследований, так и для решения чисто прикладных задач в качестве мощных импульсных источников нейтронного и рентгеновского излучения. К таким задачам относятся: материаловедение, разведка полезных ископаемых, моделирование в лабораторных условиях ядерного взрыва, рентгеновская литография и др.

Физическая картина явлений в плазме, получаемой на сильноточных электроразрядных установках, далека еще от полного понимания и является предметом интенсивных исследований, которые невозможно проводить без создания диагностической аппаратуры, позволяющей получать надежную информацию о физических процессах в плазме.

Рентгеновское излучение (РИ) плазмы является одним из основных источников получения такой информации. В импульсных установках оно характеризуется высокой интенсивностью (до 1016 квантов за вспышку) и малой длительностью 10"8 с), имеет довольно сложный спектр с максимумом в области единиц килоэлектронвольт. Мощные электромагнитные помехи, возникшие в момент образования плазмы, могут исказить рабочий сигнал на стадии его формирования и передачи, это требует разработки специальных мер защиты. Поэтому также важно создание помехоустойчивой системы рентгеновской диагностики плазмы, позволяющей проводить исследования РИ плазмы с высокой точностью.

Цель работы: создание и разработка диагностической аппаратуры и методов исследования импульсного рентгеновского и корпускулярного излучения горячей плазмы, которые позволяют дать физическую интерпретацию процессов происходящих в плазменных объектах.

Научная новизна. Впервые создан диагностический комплекс, состоящий из многоканальных сцинтилляционных спектрометров импульсного рентгеновского излучения, спектрометров импульсного рентгеновского излучения на основе термолюминесцентных детекторов и ядерных эмульсий, спектрометра нейтронов, магнитного спектрометра электронов, камер-обскур и ряда стандартных приборов, таких, как пояс Роговского, пин-диода, вакуумного фотодиода, позволяющий в полном объеме провести исследования импульсного рентгеновского и корпускулярного излучения плазмы сильноточных разрядов.

Использование сцинтилляционных спектрометров обусловлено высокой эффективностью регистрации РИ используемых в приборе сцинтилляционных кристаллов Сз1(Т1), В14ОезО,2, что позволяет проводить исследование РИ плазмы в широком энергетическом диапазоне (1,5-^-500 кэВ) за один разряд.

Применение сцинтилляционных кристаллов Сс112 и ПС-Ш, имеющих уникальные временные характеристики, позволило впервые провести исследования динамики спектров однократных импульсов рентгеновского излучения горячей плазмы с временным разрешением не хуже 3 не. Для обоснованного применения сцинтилляционных кристаллов в спектрометре были впервые проведены исследования сцинтилляционных свойств (зависимость удель-

ного световыхода кристаллов от энергии квантов и плотности потока рентгеновского излучения; наличие «мертвого» слоя на поверхности сцинтиллятора; временные характеристики), наиболее перспективных для использования в диагностике интенсивных рентгеновских потоков кристаллов, и дана интерпретация физических процессов формирования в них сцинтилляционного импульса.

Диагностический комплекс впервые позволил провести следующие исследования.

1. Измерен интегральный по времени спектр импульсного РИ в широком энергетическом диапазоне квантов 1,5 - 500 кэВ плазмы при различных условиях и режимах сильноточного разряда, что позволило дать интерпретацию связи наблюдаемых спектральных характеристик с физическими процессами, происходящими в плазме разряда.

2. Проведены исследования динамики спектров РИ плазмы при различных условиях и режимах сильноточных разрядов, позволившие проследить эволюцию образующихся в разрядах плазменных объектов.

3. Измерена и исследована пространственно-временная структура плазмы при различных режимах и условиях осуществления сильноточных разрядов.

4. Одновременно с рентгеновским спектром измерен с применением откалиброванного магнитного спектрометра спектр электронов плазмы одиночного сильноточного разряда в различных его режимах, что подтвердило наличие в режиме микропинчевого разряда ускорительных процессов.

5. Проведенные одновременно измерения спектров РИ и выхода нейтронов на установках «плазменный фокус» позволили установить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

6. Исследованы спектры и пространственная структура источников РИ на установке «Магнетор» с удержанием микроволновой плазмы би-дипольной магнитной конфигурацией, позволившие определить область локализации и энергию ускоренных электронов в плазме.

Научная и практическая ценность работы. Разработан и создан многофункциональный диагностический комплекс для исследования рентгеновского и корпускулярного излучения плазменных объектов.

Спектрометры и приборы, входящие в данный диагностический комплекс, могут использоваться как в совокупности, так и по отдельности в зависимости от поставленной задачи. Объектом исследования данных приборов могут быть как плазма, так и другие источники рентгеновского и корпускулярного излучения.

Исследованы сцинтилляционные кристаллы и получены результаты наиболее важных для регистрации рентгеновского излучения их сцинтилляционных характеристик (зависимость удельного свето-выхода кристаллов от энергии квантов и плотности потока рентгеновского излучения, наличие «мертвого» слоя на поверхности сцин-тиллятора, временные характеристики), что позволяет с высокой точностью проводить измерения интенсивного РИ горячей плазмы и других источников. Определены механизмы генерации сцинтилля-ционного импульса, необходимые для разработки новых видов сцинтилляционных кристаллов. Результаты данных исследований позволяют также оптимальным образом осуществлять выбор сцин-тилляционного кристалла для решения конкретных задач при регистрации РИ.

Практическое использование диагностического комплекса и разработанных методик позволило дать физическую интерпретацию происходящих в плазме установок типа низкоиндуктивной вакуумной искры и «плазменный фокус» процессов и усовершенствовать методы ее получения.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту:

1. Комплекс диагностической аппаратуры для исследования рентгеновского излучения и корпускулярных потоков плазмы сильноточных разрядов, включающий:

• 26-детекторную сцинтилляционную помехоустойчивую систему спектрометров, позволяющую проводить измерения спектрального состава однократных импульсов РИ в диапазоне от 1,5 до 500 кэВ в комплекте с малогабаритным магнитным спектрометром электронов;

• многодетекторный сцинтилляционный спектрометр рентгеновского и нейтронного излучения с наносекундным временным разрешением не более 3 не;

• компактный помехоустойчивый многодетекторный спектрометр РИ на основе сборок термолюминесцентных детекторов;

• спектрограф на основе сборки ядерных эмульсий для исследования спектрального состава пространственной структуры РИ плазменных объектов.

2. Методы и результаты экспериментальных исследований радиационной стойкости, временных параметров, линейности отклика, наличия «мертвого» слоя наиболее перспективных для регистрации интенсивного РИ сцинтилляционных кристаллов (В^везО^, ЬБО, Сз1(Т1), УАЮз'.Се, СсЩ, ПС-Ш), в том числе и разработанных при участии автора, позволяющих эффективно использовать их в спектрометрии импульсного высокоинтенсивного рентгеновского излучения.

3. Методику проведения пространственно-временных исследований плазменных объектов 2-пинчей.

4. Результаты измерения интегрального по времени спектра импульсного РИ в диапазоне квантов 1,5 - 500 кэВ плазмы при различных условиях и режимах сильноточного разряда, позволившие интерпретировать связь спектральных характеристик с происходящими в плазме разряда физическими процессами.

5. Результаты пространственно-временных исследований структуры плазменных объектов и динамики спектров импульсного РИ при различных условиях и режимах разряда, интерпретированные в рамках модели радиационного сжатия с учетом ускорительных процессов.

6. Методику и результаты измерения относительной величины преобразования вложенной в разряд электрической энергии в энергию РИ в диапазоне энергий квантов 1,5-^500 кэВ.

7. Результаты измерения одновременного с рентгеновским спектром, спектра электронов плазмы одиночного сильноточного разряда в различных его режимах, подтвердившие наличие в режиме микропинчевого разряда ускорительных процессов.

8. Экспериментально подтвержденный факт последовательного разогрева плазмы в процессе формирования микропинчевой области в сильноточных импульсных разрядах.

9. Результаты одновременного измерения спектров рентгеновского излучения и выхода нейтронов на установках «плазменный фокус», позволившие установить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

10. Результаты исследования спектров и пространственной структуры источников рентгеновского излучения на установке «Магнетор» с удержанием микроволновой плазмы би-дипольной магнитной конфигурации, позволившие определить область локализации и энергию ускоренных электронов в плазме.

Авторский вклад. Все выносимые на защиту результаты и положения диссертационной работы получены и разработаны лично автором.

Апробация работы. Результаты проведенных по теме диссертации исследований докладывались и обсуждались на отечественных и международных конференциях, симпозиумах и школах, на научных конференциях и сессиях МИФИ: VI Всесоюзном совещании «Физика, химия и технология люминофоров». Ставрополь, 11 октября 1989 г.; 2-й Всесоюзной школе-семинаре по твердотельным трековым детекторам и авторадиографии. Одесса, 1 -7 июня 1989 г.; 5-м Всесоюзном совещании по диагностике высокотемпературной плазмы. Минск, 18-22 июня 1990 г.; II Всесоюзном совещании по радиационной плазмодинамике. г. Кацевели, сентябрь 1991 г.; 6-м Совещании по диагностике высокотемпературной плазмы. С.-Петербург, май - июнь 1993; Семинаре «Физика быстропротекающих плазменных процессов», май 1992 г. Гродно, респ. Беларусь; X Всероссийской конференции «Диагностика высокотемпературной плазмы», г. Троицк, 8-13 июня 2003 г.; VI Международном симпозиуме по радиационной плазмодинамике. Москва, 2003 г.; V Российском семинаре «Современные средства диагностики веществ и окружающей среды». 27 - 29 июня 2006 г. Москва, МИФИ, 2006 г.; XII Всероссийской конференции «Динамика высокотемпературной плазмы». 3 - 9 июня 2007 г., г. Звенигород Московской обл.; International Congress on Plasma Physics 2008. FUKUOKA International Congress Center. FUKUOKA. Japan. September 8- 12. 2008. P. 79; VI Российском семинаре «Современные средства диагностики плазмы и их применение для кон-

троля веществ и окружающей среды». Москва. МИФИ. 22 - 24 октября 2008 г.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 39 печатных работах, включая статьи в реферируемых журналах (13 статей из списка ВАК), в тезисах конференций различного уровня, симпозиумов и семинаров, препринтах, статьях сборников научных трудов. Список основных публикаций представлен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, библиографии. Работа изложена на 212 страницах машинописного текста, содержит 71 рисунков, 7 таблиц и список литературы из 236 наименований.

Основное содержание диссертации

Во введении дано обоснование актуальности темы диссертации, сформулирована цель работы, определена научная новизна полученных. в работе результатов, сформулированы положения, выносимые на защиту, приведена краткая аннотация диссертационной работы.

В первой главе дан обзор литературных источников, посвященных установкам, генерирующим плазменные объекты на основе сильноточного импульсного электрического разряда - 2-пинча.

Установки типа «плазменный фокус» и «низкоиндуктивная вакуумная искра» относятся к сильноточным импульсным электроразрядным установкам. Подчеркнута перспективность использования данных установок как для фундаментальных исследований, так и для решения чисто прикладных задач. Физика процессов, происходящих в плазме данных установок, далека от полного понимания. Исследования проводились на установках ПФМ-72, «Зона-2» (низкоиндуктивная вакуумная искра), разработанных в МИФИ, и установках типа «плазменный фокус». Установки ПФМ-72 и «Зона-2» представляют собой низкоиндуктивную вакуумную искру с инициацией разряда от вспомогательных разрядных устройств эрозийного типа. Рабочей средой разряда служили продукты эрозии материала электродов. Сила тока в разряде в экспериментах изменялась в пределах

/« 30 - 250 кА, период разряда Т= 5-8,5 мкс. Установка «плазменный фокус» (ПФ) имела разрядную камеру с эллиптическими электродами мейзеровского типа и рассчитана на работу с разрядным током до 360 кА. Энергозапас конденсаторной батареи порядка 4 кДж. Разрядная камера снабжена разборным диагностическим окном и сконструирована таким образом, что во время измерений в «поле зрения» диагностических устройств оказывается вся область пинчевания плазменной оболочки.

В ходе эксперимента камера наполнялась аргоном (давление » 2 Тор), дейтерием (давление « 10 Тор) или смесью этих газов.

Указано, что в настоящее время существует несколько моделей физических процессов, протекающих в плазме разряда, получаемой на данных установках. Однако все существующие модели и экспериментальные работы оставили открытым важный вопрос: каково место кинетических эффектов и ускорительных процессов в физической картине образования плазмы, практически слабо исследованы механизмы генерации жесткого РИ. Для исследования данных вопросов необходимо создать комплекс диагностической аппаратуры, позволяющий проводить исследования спектральных характеристик импульсного РИ плазмы в широком энергетическом диапазоне квантов (1,5 - 500 кэВ), а также проводить исследования динамики спектров рентгеновского излучения плазмы в процессе одного разряда в различных режимах.

Вторая глава посвящена методике исследования импульсного РИ горячей плазмы. Проводится анализ методов спектрометрии импульсного РИ горячей плазмы.

Показано, что решить поставленные задачи возможно лишь с помощью метода фильтров поглощения, реализованного на основе многодетекторных сцинтшшшиошшх систем, обладающих высокой чувствительностью и эффективностью регистрации РИ.

В работе описан лабораторный стенд, созданный на основе импульсной рентгеновской трубки, позволяющий совершенствовать методы спектрометрии импульсного РИ. Лабораторный стенд был также использован для отработки и проверки работоспособности разработанных методов восстановления спектров импульсного РИ, основанных на методе эффективных энергий и математическом

моделировании процессов регистрации РИ. Данный метод показал хорошую точность восстановления спектра импульсного РИ.

Третья глава посвящена проблемам регистрации РИ плазменных объектов с помощью сцинтилляционных детекторов.

При использовании сцинтилляционных кристаллов для регистрации РИ плазмы следует учесть ряд факторов, которые могут существенно исказить результаты измерений, а именно:

• наличие «мертвого» слоя на поверхности сцинтиллятора;

• зависимость удельного световыхода сцинтилляционного кристалла от энергии рентгеновских квантов;

• зависимость удельного световыхода сцинтилляционного кристалла от плотности потока РИ, поглощенного в сцинтилляторе.

Исследование наличия «мертвого» слоя на поверхности сцинтилляционных кристаллов определялось методом коллимированного источника а-частиц. Были исследованы поверхности кристаллов: ВЦСезОи, ЬБО, СсШ)4, СйСП), СаР2(Еи), УАЮ5:Се, Сс112, ПС-Ш.

«Мертвый» слой был обнаружен лишь у кристаллов Сз1(Т1) и СаР2(Еи). Толщина «мертвого» слоя кристалла Сз1(Т1) составляла при нормальных условиях 0,08 ± 0,03 мкм. При воздействии влаги на поверхность кристалла этот слой может достигать величины 2,0 мкм.

Исследование зависимости удельного световыхода от энергии квантов проводилось в энергетическом диапазоне 1,5 - 662 кэВ для кристаллов: В14Се3012, Ь80, Сь1(Т1), УА103:Се, Сс112, ПС-Ш; в диапазоне от 4,5+562 кэВ для кристаллов: Ыа1(Т1), СзГ(Ыа), СаР2(Еи), Сс1\¥04, 2п\У04, У3А15012:Се (рис. 1). Для всех полученных кривых характерным является наличие ярко выраженных минимумов в области К- и ¿-краев поглощения элементов, входящих в состав сцин-тилляторов. Сложный вид этих зависимостей определяется совместным влиянием, по крайней мере, двух основных факторов - физикой взаимодействия рентгеновского и гамма-излучения с атомами вещества и физически - процессами формирования сцинтилляционного сигнала.

Исследование зависимости удельного световыхода кристаллов В14Се3012, ЬБО, Сэ1(Т1), УАЮ3:Се, Сс112, ПС-Ш от интенсивности потока РИ проведено на мощных импульсных рентгеновских трубках и на установке «Низкоиндуктивная вакуумная искра» с исполь-

зованием в качестве опорных термолюминесцентных детекторов. Результаты исследования показали, что наблюдаемый для всех кристаллов спад световыхода в наименьшей степени проявляется у кристаллов Сс112 и УА10з:Се и составляет менее 10 %.

Кроме описанных выше кристаллов исследованы сцинтилляци-онные характеристики кристаллов нового типа на основе сложных оксидов элементов третьей группы. Данные кристаллы представляют интерес в связи с тем, что могут одновременно использоваться как сцинтилляционные и трековые детекторы.

Е. кэВ

рис.1

-в-N31(11) -о- сэт) -Л- СЕ)(Ма)

1.0 0,9 0.8

0.7 0.6 0,5

1 ЛО 100 1000

£. кэВ

Рис. 1. Зависимость удельного световыхода от энергии гамма- и рентгеновских квантов для впервые исследованных сцинтилляционных кристаллов

В работе также приведены результаты экспериментальных исследований зависимости энергетического разрешения сцинтилля-торов от энергии гамма-квантов; зависимости световыхода кристаллов от температуры; временные характеристики кристаллов.

В главе четыре описана конструкция, алгоритм работы и функциональная схема аппаратуры, входящей в единый диагностический комплекс, состоящий из многоканальных сцинтилляционных спектрометров импульсного РИ, спектрометров импульсного РИ на основе термолюминесцентных детекторов и ядерных эмульсий, спектрометра нейтронов, магнитного спектрометра электронов,

камер-обскур и набора коллиматоров. Приборы, входящие в диагностический комплекс, взаимно дополняют друг друга.

Для проведения измерений спектрального состава однократных импульсов РИ плазмы в диапазоне энергий 1,5-500 кэВ созданы три многодетекторных сцинтилляционных спектрометра, состоящих из 15, 7 и 4 каналов детектирования. Приборы использовались для регистрации РИ плазмы в различных диапазонах энергий 1,5-200 кэВ, 100-400 кэВ и 200-500 кэВ.

В 15-детекторном спектрометре все 15 каналов регистрации РИ построены по следующей схеме: рентгеновский фильтр поглощения, сцинтиллятор, оптический световод, оптический фильтр коррекции, ФЭУ-85 (рис.2). В данном спектрометре используются детекторы из УАЮз:Се и Сэ!(Т1) (08x15 мм). Использование оптических волоконных световодов в спектрометре позволило создать компактную конструкцию детекторной части прибора (0 80x30 мм) и снизить воздействие электромагнитных наводок на его электронную часть.

Рис. 2. Функциональная схема многоканального сцинтилляционного спектрометра однократных импульсов РИ: 1 - корпус детекторной части спектрометра; 2 - фильтры РИ; 3 - сцинтилляторы; 4 - волоконные оптические световоды; 5 - блок фотоэлектронных умножителей; б - оптические фильтры; 7 - фотоэлектронные умножители; 8- контрольные световоды; 9— блок контроля калибровки и стабильности ФЭУ; 10 - система регистрации

Высокая чувствительность и эффективность регистрации РИ в 7-детекторном спектрометре достигнута за счет использования кристаллов Сэ1(Т1), Е^ОезОп (0 15x20 мм) в непосредственном контакте с миниатюрными ФЭУ-60. Использование ФЭУ-60 позволило создать компактный прибор.

Для того, чтобы существенно расширить энергетический диапазон исследований рентгеновского спектра плазмы, был разработан

4-канальный спектрометр. Прибор построен по традиционной схеме: фильтр поглощения + сцинтилляционный кристалл + фотофильтр + ФЭУ. Для увеличения эффективности регистрации и точности измерений использованы кристаллы больших размеров: Bi4Ge30,2 (0 30x35), CsI(Tl) (0 30x35), Nal(Tl) (0 30x50) в сочетании со спектрометрическим ФЭУ-85. Данный спектрометр позволил проводить исследования в области до 550 кэВ.

В спектрометрах использовались фильтры поглощения из различных материалов: алюминия, меди, свинца.

В целом диагностическая система спектрометров имеет следующие технические характеристики:

• энергетический диапазон исследуемого РИ - 1,5 - 500 кэВ;

• нижний порог регистрации РИ, прошедшего через фильтр поглощения, - 30 кэВ;

• динамический диапазон интенсивности измеряемого РИ - 1014;

• время обработки сигналов - 300 мкс.

Другой частью сцинтилляционного диагностического комплекса являлся 5-детекторный спектрометр РИ с наносекундным временным разрешением, предназначенный для исследования динамики спектров однократных импульсов РИ горячей плазмы. В приборе используются сцинтилляторы ПС-III и Cdb с временем высвечивания сцинтилляционного сигнала 1,5 не и временные ФЭУ-87. В экспериментах также использовались ФЭУ СНФТ8. В качестве регистраторов сигналов использовались осциллографы С9-4А, С8-14 и различные осциллографы фирмы TECTRONIX. Спектрометр был откалиброван на специальных калибровочных стендах, включающих наносекундный импульсный источник РИ МИРА-2Д. Прибор имеет следующие технические характеристики:

• число детекторов-5;

• энергетический диапазон исследуемого РИ - 1,5 -И 00 кэВ;

• нижний порог регистрации РИ, прошедшего через фильтр поглощения (суммарная поглощенная энергия РИ), - 0,5 МэВ;

• динамический диапазон интенсивности измеряемого РИ - 106;

• ширина аппаратурной линии t0ji - 4 не с использованием ФЭУ СНФТ8, т0>] - 6 не с ФЭУ-87.

Алгоритм проведения исследования динамики спектров РИ с помощью спектрометра следующий.

1. Фотографируются осциллограммы сигналов, полученные с каналов спектрометра, имеющих фильтры поглощения различной толщины и показывающие изменение интенсивности РИ за данными фильтрами (рис. За, 36, Зв).

2. Проводится обработка полученных осциллограмм и на основе результатов обработки строится зависимость интенсивности РИ от времени для различных каналов регистрации (с фильтрами поглощения различной толщины). Точки полученных зависимостей для определенного момента времени представляют собой кривую ослабления в данный момент времени. Такие кривые ослабления можно построить практически для любого момента времени мик-ропинчевого разряда.

Рис. За. Фотографии осциллограмм сигналов с двух каналов спектрометра с фильтрами поглощения различной толщины

из А1: 6 мкм (нижний луч) и 500 мкм (верхний луч) (масштаб временной оси абсцисс 50 не)

Рис. 36. Фотография осциллограммы, полученной на установке «Зона-2» (фильтр поглощения б мкм из А1)

Рис. Зв. Фотография осциллограммы с микросекундной разверткой сигналов с пояса Роговского и канала спектрометра с фильтром поглощения 6 мкм из А!. Отчетливо видны «особенности» и сигналы РИ

Рис. 4. Эволюция температуры электронной компоненты плазмы мик-ропинчевого разряда: / - «холодная» область рентгеновского спектра; 2 -«горячая» область рентгеновского спектра

О 20 40 60 80 не

3. Из полученных данным по кривым ослабления методом эффективных энергий получают спектры РИ плазмы в различные моменты времени от начала пинчевания, и таким образом определяется временная зависимость электронной температуры в процессе разряда (рис. 4).

Для измерения спектра РИ в области 1,0+25 кэВ создан компактный (0 30x30 мм) спектрометр рентгеновского излучения на основе ТЛД. Данный спектрометр мог размещаться в разрядной камере.

Сигнал с пояса Роговского

'—..........—

Для исследования спектрального состава пространственной структуры плазменных объектов и для измерения энергетических спектров электронов использовались системы детектирования, построенные на основе ядерных эмульсий.

Для измерения спектра электронов плазмы совместно с измерением спектра РИ был разработан портативный магнитный спектрометр электронов. Определенный в результате калибровки на электронном пучке интервал измерения энергии составил 20<£„< < 500 кэВ.

В пятой главе приводится описание и результаты экспериментов по исследованию рентгеновского и электронного излучения плазмы, генерируемой на установках ПФМ-72 и «Зона-2» при различных режимах сильноточного разряда.

В ходе экспериментов кроме вышеуказанной аппаратуры, входящей в комплекс, использовались и другие диагностические средства (пояс Роговского, бипланарный вакуумный фотодиод, пин-диоды, вакуумная и воздушная камера-обскура, наборы коллиматоров).

В ходе экспериментов были получены интегральные по времени спектры РИ однократных сильноточных разрядов в режиме микро-пинчевания (рис.5), позволяющие связать наблюдаемые спектральные характеристики с физическими процессами, происходящими в плазме разряда. Исследования проводились в диапазоне энергий рентгеновских квантов 1,5-500 кэВ. Различные участки спектра отвечают различным стадиям микропинчевого разряда (йу « » 1,5-15 кэВ - стадия формирования микропинча; Ич « 15-85 кэВ -стадия развала микропинча; излучение с /ту > 85 кэВ связано с развитием ускорительных процессов). Часть спектра в диапазоне энергий до 85 кэВ отличается высокой повторяемостью от импульса к импульсу и хорошо согласуется с моделью радиационного сжатия; в диапазоне /л> > 85 кэВ спектр меняется случайным образом от разряда к разряду.

Рис. 5. Типичные спектры излучения плазмы с электродами из железа, полученные при токе разряда 150 кА.

На рис. 6 показаны типичные спектры РИ плазмы W и Fe сильноточных разрядов, осуществленных в различных режимах, в диапазоне энергий квантов 2 кэВ <hv < 30 кэВ. Видна слабая зависимость спектра от материала электродов. При токах разряда в железе < 50 кА режим микропинчевания не наблюдается. Это соответствует расчетному значению критического тока (для плазмы железа /кр ~ 50 кА), определяемого балансом между потерями энергии на излучение и джоулевым тепловыделением в канале разряда. При значениях тока разряда выше значения критического тока наступает режим микропинчевания.

Проведенные исследования динамики спектра РИ плазмы сильноточного разряда в микропинчевом режиме позволили проследить эволюцию плазменного объекта в ходе разряда, а также получить зависимость температуры электронной компоненты плазмы от времени (см. рис. 4). Динамика спектра хорошо совпадает с представлениями модели радиационного сжатия.

Рис. 6. Типичные спектры излучения: 1 - плазмы и Ре микропинчевого разряда в диапазоне 1,5 кэВ < Лу < 30 кэВ при токе разряда 150 кА;

2 - при токе разряда < 50 кА

Использование камер-обскур и коллиматоров (рис. 7) в совокупности с регистрацией излучения во времени позволило провести исследование пространственно-временной структуры плазмы, которое показало, что микропинч является источником мягкого РИ, а в момент его распада возникает импульс жесткого РИ длительностью не более 8 не.

Эксперименты по непосредственной регистрации электронов магнитным спектрометром (рис.8) с одновременным измерением спектра РИ (см. рис. 5) показали, что высокоэнергетичная часть этих спектров (> 100 кэВ) коррелирует между собой. Наличие вы-сокоэнергетичных электронов в спектре соответствует наличию высокоэнергетичного РИ (Лу >100 кэВ) в рентгеновском спектре, что указывает на наличие ускорительных процессов, приводящих к возникновению данного излучения. Как и рентгеновские спектры, спектры электронов имеют хорошую повторяемость в области энергий до 80 кэВ, далее спектр меняется случайным образом от разряда к разряду аналогично рентгеновскому спектру. Непостоян-

ство спектра определяется вероятностным характером протекания ускорительных процессов.

Рис. 7. Типичная обскурограмма микропинчевого разряда

/, отн. ед. А

10°--1-1___j_

о 100 200 300

Ее,кэВ

Рис. 8. Спектры быстрых электронов из плазмы железа при различных значениях тока разряда: 1 - < 50 кА; 2 - 150 кА (три последовательных разряда)

Исследования спектрального состава рентгеновского излучения пространственной структуры микропинчевого разряда (приэлектрод-ной плазмы, системы электродов, микропинча) с использованием ядерной эмульсии дали одинаковые спектры для всех структур мик-

ропинчевого разряда. Использование ядерной эмульсии позволило получать изображения плазменных объектов с высоким пространственным разрешением одиночных сильноточных разрядов.

Наиболее важные физические результаты, полученные в ходе экспериментов на установках ПФМ-72 и «Зона 2», могут быть суммированы следующим образом:

1) обнаружены пороговые режимы пинчевания;

2) экспериментально подтверждено наличие в плазме микропинче-вого разряда электронов с энергией до 400 кэВ, что свидетельствует о наличии ускорительных процессов;

3) экспериментально подтвержден последовательный разогрев плазмы в процессе формирования микропинчевой области в сильноточных импульсных разрядах;

4) определена временная зависимость электронной температуры в процессе формирования и развала микропинчевой области;

5) проведены пространственно-временные исследования плазмы сильноточных разрядов.

В шестой главе проводятся результаты экспериментов по исследованию импульсного рентгеновского и нейтронного излучений плазмы, получаемой на установках плазменный фокус (ПФ). Рассмотрены основные механизмы и физические процессы, протекающие в плазмофокусном разряде. Обсуждаются вопросы применения установок ПФ в современных технологических процессах.

Приведены результаты исследования спектра импульсного РИ плазмы в диапазоне энергий квантов 1,5 кэВ < Ъ\ < 500 кэВ. Характер спектров РИ плазмы, получаемой на установке «Плазменный фокус», имеет большое сходство со спектром РИ плазмы, получаемой на установке типа низкоиндуктивной вакуумной искры, работающей в режиме микропинчевого разряда.

Плазма, образованная в разрядной камере, заполненной Аг, обладает достаточно устойчивой картиной спектра РИ в отличие от плазмы, образованной в дейтерии. Вид спектра РИ в случае с дейтерием зависит от выхода нейтронного излучения. Чем выше абсолютный выход нейтронного излучения, тем интенсивней спектральная составляющая жесткого РИ с энергией /п> > 100 кэВ.

Результаты одновременного измерения спектров РИ и выхода нейтронов на установках «плазменный фокус» позволили устано-

вить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

Плазменные объекты, генерируемые на установках ПФ, являются мощным импульсным источником электромагнитных, корпускулярных и плазменных потоков. Именно эти свойства плазмы и необходимы для дальнейшего развития технологий создания новых материалов.

Седьмая глава посвящена исследованию высокоэнергетичных электронов плазмы СВЧ-разряда в конфигурации би-дипольной магнитной ловушки «Магнетор» по анализу РИ.

Схематичный вид установки «Магнетор» представлен на рис. 9.

Рис. 9. Схематичный вид установки «Магнетор»: 1 - основная катушка;

2 - дополнительная катушка; 3 - поверхность с Врез = 875 Гс;

4 - нуль магнитного поля; 5 - сепаратриса; б - магнетрон; 7 - зонд;

8 - ввод СВЧ-мощности; 9 - вакуумная откачка

Магнитная конфигурация образована двумя размещенными внутри разрядной камеры вложенными одна в другую катушками, находящимися на одной оси и имеющими общий центр, токи в которых имеют противоположное направление. В данной установке плазма формируется за счет нагрева электронов СВЧ-полем в об-

ласти электрон-циклотронного резонанса (ЭЦР). Рабочие давление в газе 10"5 Тор. В качестве источника СВЧ-излучения используется магнетрон мощностью 1 кВт с частотой генерации 2,45 ГГц. Основной гармонике ЭЦР соответствует магнитное поле Вген = 875 Гс.

Как известно, наиболее благоприятными областями для генерации быстрых ЭЦР-электронов являются области, где магнитные силовые линии параллельны резонансным поверхностям с равной напряженностью поля (В = Вт, В = Вре,/2, В = Вре-,/3 и др.) В нашем случае такие условия выполняются в областях вблизи внутренней катушки.

Регистрация высокоэнергетичных электронов возможна по анализу РИ, возникающего при взаимодействии этих электронов с элементами конструкции установки или в самой плазме при торможении на ионах. Для определения положения и формы источника РИ была проведена серия экспериментов с камерой-обскурой, дополнительно проведены эксперименты с системами, коллими-рующими РИ. Коллиматор был закреплен в боковом патрубке параллельно плоскости токовых колец. Благодаря коллимирующей системе излучение передает реальные размеры и структуру объекта, исключая засветку рентгеновскими квантами из соседних областей. Результаты экспериментов показаны на рис. 10а, 106, где четко определена область РИ, соответствующая области локализации быстрых электронов.

Спектр РИ измерялся с помощью термолюминесцентных детекторов. Результаты экспериментов представлены на рис. 11.

В результате проведенных экспериментов обнаружено, что основной причиной возникновения РИ в установке «Магнетор» является взаимодействие быстрых электронов с бандажом внутренней катушки. Это вызвано тем, что часть силовых линий, на которых происходит интенсивная передача энергии электронам от СВЧ-поля, пересекает край бандажа внутренней катушки (верхний край). Несмотря на это, энергия быстрых электронов достигает 25 кэВ.

Рис. 10а. Обскурограмма плазмы Рис. 106. Рентгеновское изображение установки «Магнетор» плазменного объекта установки

«Магнетор» (фронтальный вид)

Тс - в каВ

5 10 15

Рис. 11. Спектр РИ на установке «Магнетор»

Е, кз в

А I, отв. ед.

Т"* 2,5 кэВ

В заключении приводятся основные результаты и выводы диссертации.

Основные результаты и выводы диссертационной работы

1. Разработан комплекс диагностической аппаратуры для исследования РИ и корпускулярных потоков плазмы сильноточных разрядов, включающий:

• 26-детекторную сцинтилляционную помехоустойчивую систему спектрометров, позволяющую проводить измерения спектрального состава однократных импульсов РИ в широком энергетическом диапазоне от 1,5 до 500 кэВ;

• многодетекторный сцинтилляционный спектрометр рентгеновского и нейтронного излучений с наносекундным временным разрешением не хуже 3 не;

• спектрограф на основе сборки ядерных эмульсий для исследования спектрального состава и пространственной структуры РИ плазменных объектов;

• магнитный спектрометр электронов для исследования электронной эмиссии из плазмы сильноточных разрядов;

• комплект камер-обскур для проведения пространственно-временных исследований плазмы сильноточных разрядов;

• ряд стандартных приборов, таких, как пояс Роговского, пин-диода, вакуумного фотодиода.

2. Разработана методика и проведены экспериментальные исследования наиболее важных сцинтилляционных свойств радиационной стойкости, временных параметров, линейности отклика, наличия «мертвого» слоя кристаллов, которые существенно могут повлиять на точность измерения импульсного, высокоинтенсивного РИ плазменных объектов. Учет результатов проведенных исследований позволяет эффективно проводить исследования РИ плазмы.

Исследования сцинтилляционных свойств кристаллов позволили дать интерпретацию физических процессов, происходящих в сцинтилляционном световом импульсе.

3. Разработаны методы оперативной многодетекторной рентгеновской диагностики плазменных объектов, позволяющие проводить измерения спектрального состава однократного импульсного РИ плазмы в широком энергетическом диапазоне энергий квантов (1,5 - 500 кэВ) благодаря использованию в качестве детекторов сцинтилляционных кристаллов с высокой эффективностью регистрации РИ.

4. На основании многочисленных экспериментов, проведенных на созданном лабораторном стенде, по дальнейшему совершенствованию методов спектрометрии импульсного РИ был разработан и протестирован алгоритм восстановления спектра однократного импульсного РИ на основе метода эффективных энергий и физического моделирования.

5. Разработаны методы использования многослойных трековых детекторов для исследования пространственной структуры плазменных объектов в рентгеновском диапазоне.

6. Разработана методика проведения пространственно-временных исследований плазменных объектов сильноточных разрядов.

7. Приведены результаты экспериментальных исследований спектрального состава однократных импульсов РИ плазмы сильноточных разрядов в широком диапазоне энергий 1,5 - 500 кэВ при различных условиях и режимах разряда.

Измерения проводились на установках типа «низкоиндуктивная вакуумная искра» и «плазменный фокус». При токах разряда /раз, меньших значения 1Крит, спектр РИ обрывается на значении энергии квантов порядка йу « 5 кэВ, в случае если /раз > /крит, наблюдается излучение вплоть до йу ~ 500 кэВ. При дальнейшем увеличении /раз растет интенсивность излучения при неизменной форме спектра.

Получены спектры импульсного РИ плазмы микропинчевого разряда в широком энергетическом диапазоне 1,5 кэВ < йу < < 500 кэВ. По результатам измерений на полученных спектрах можно выделить три различных участка, соответствующих различным фазам: образования, развала и ускорительных процессов, происходящих в плазме микропинчевого разряда.

Вид двух участков спектра йу « 1,5 - 15 кэВ и йу и 15 - 85 кэВ имеет хорошую повторяемость от разряда к разряду в отличие от третьего участка йу > 85 кэВ. Непостоянство спектра РИ участка

> 85 кэВ зависит от ряда факторов, складывающихся случайным образом.

Полученный спектр совпадает с теоретическими представлениями образования плазмы микропинчевого разряда. Образование высокоэнергетических рентгеновских квантов может быть объяснено развитием ускорительных процессов в электрических полях, возникших в результате аномального роста омического сопротивления в области развала микропинча.

8. Проведенные пространственно-временные исследования структуры плазменных объектов и динамики спектров импульсного РИ при различных условиях и режимах разряда показали соответствие полученных результатов с расчетными значениями модели радиационного сжатия с учетом ускорительных процессов.

9. Получены результаты измерения относительной величины преобразования электрической энергии, вложенной в разряд, в энергию РИ с Их > 1 кэВ. На установках типа низкоиндуктивной вакуумной искры в микропинчевом разряде плазмы железо достигало 0,5 %. На установках «плазменный фокус» эта величина достигала значения от 0,7 - 1 %. Полученные результаты близки к расчетным значениям.

10. Получены результаты измерения одновременного с рентгеновским спектра электронов плазмы одиночного сильноточного разряда в различных его режимах, подтвердившие наличие в режиме микропинчевого разряда ускорительных процессов.

11. Исследован и экспериментально подтвержден последовательный разогрев плазмы в процессе формирования микропинче-вой области в сильноточных импульсных разрядах.

12. Получены результаты одновременного измерения спектров РИ и выхода нейтронов на установках «плазменный фокус», позволившие установить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

13. Изложены доводы на основании полученных экспериментальных результатов, подтверждающие действенность модели радиационного сжатия для определения и интерпретации механизмов протекания сильноточного разряда в микропинчевом режиме.

14. Проведены исследования РИ плазмы на установке «Магне-тор» с удержанием плазмы би-дипольной магнитной конфигурации:

• разработана методика и получены результаты по исследованию пространственной структуры источников РИ на установке «Магнетор»;

• измерен и исследован спектр РИ в диапазоне энергий 1,5 -25 кэВ на установке «Магнетор», показано наличие ускорительных процессов в плазме.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах

1. Бабаев А.И., Балакин A.A., Салахутдинов Г.Х. Измерение дрейфовой подвижности и времени жизни электронов в образцах отечественного тетраметилсилана // ПТЭ. 1987. № 14. С. 52 - 54.

2. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Применение неорганических сцинтилляционных детекторов для регистрации рентгеновского излучения. Тезисы докладов VI Всесоюзного совещания «Физика, химия и технология люминофоров». Ставрополь, 11 октября 1989 г. С. 51.

3. Аверкиев В.В. Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Зависимость световыхода кристаллов B14CI3O12 от энергии фотонов в диапазоне 4,5-662 кэВ. Ставрополь, 11 октября 1989 г. С. 95.

4. Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Магнитный спектрометр электронов с детектором на основе ядерной эмульсии. Тезисы доклада 2-й Всесоюзной школы-семинара по твердотельным трековым детекторам и авторадиографии. Одесса, 1 -7 июня 1989 г.

5. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Спектрометрические характеристики детекторов из германата висмута в области энергий рентгеновских и гамма-квантов от 4,5 до 662 кэВ // ПТЭ. 1990. №4. С. 70.

6. Аверкиев В.В., Гулин М.А., Кушин В.В. и др. Многоканальный сцинтилляционный спектрометр рентгеновского излучения для плазмофизического эксперимента: Препринт 011-90. М.: МИФИ, 1990.

7. Аверкиев В.В., Гулин М.А., Долгов А.Н. и др. Диагностика жесткого рентгеновского излучения и быстрых электронов плазмы микропинча: Препринт 014-90. М.: МИФИ, 1990.

8. Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х., Самойлова Л.Б. Методы определения спектров импульсного рентгеновского излучения: Препринт 005-90. М.: МИФИ, 1990.

9. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Пережогин В.Б., Салахутдинов Г.Х. Комплекс аппаратуры для рентгеновской диагностики плазменных установок. Тезисы на 5-м Всесоюзном совещании по диагностике высокотемпературной плазмы. Минск, 18 - 22 июня 1990 г.

10. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Применение сцинтилляционных кристаллов для регистрации рентгеновского излучения: Препринт 064-90. М.: МИФИ, 1990.

11. Аверкиев В.В., Долгов А.Н., Ляпидевский В.К. и др. Измерение спектра рентгеновского излучения микропинчевого разряда многоканальным сцинтилляционным спектрометром// ПТЭ. 1991. №2. С. 173- 176.

12. Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. и др. Оценка непрерывного спектра рентгеновского излучения при измерениях методом фильтров. Проблемы методики современного ядерно-физического эксперимента: Сборник научных трудов/ Под ред. В.А. Григорьева. М.: МИФИ, 1991. С. 20 - 29.

13. Аверкиев В.В., Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Нелинейные эффекты в щелочно-галлоидных сцинтилляторах // Сб. науч. тр. «Экспериментальные методы в задачах прикладной и фундаментальной ядерной физики». М.: Энергоатомиздат, .1991. С. 68 — 73.

14. Аверкиев В.В., Долгов А.Н., Ляпидевский В.К. и др. Исследование динамики и спектра рентгеновского излучения плазмы микропинчевого разряда. II Всесоюзное совещание по радиационной плазмодинамике. г. Кацевели, сентябрь 1991 г.

15. Аверкиев В.В., Долгов А.Н., Ляпидевский В.К. и др. Многоканальный сцинтилляционный спектрометр для диагностики радиационных процессов в плазмодинамических системах. II Всесоюзное совещание по радиационной плазмодинамике. г. Кацевели, сентябрь 1991 г.

16. Малогабаритный комплекс для анализа рентгеновского излучения и потоков заряженных частиц / М.А. Гулин, А.Н. Долгов,

O.B. Николаев, A.C. Савелов, Г.Х. Салахутдинов // 6-е Совещание по диагностике высокотемпературной плазме. С.-Петербург, май -июнь 1993. М.: ТРИНИТИ, 1993. С. 92 - 93.

17. Экспериментальное исследование динамики спектра мягкого рентгеновского излучения микропинча / М.А. Гулин, А.Н. Долгов, О.В. Николаев, A.C. Савелов, Г.Х. Салахутдинов // Семинар «Физика быстропротекающих плазменных процессов», май 1992 г. Гродно, респ. Беларусь. С. 18.

18. Результаты исследования спектра излучения микропинча в диапазоне 1 кэВ < hv < 300 кэВ / М.А. Гулин, А.Н. Долгов, О.В. Николаев, A.C. Савелов, Г.Х. Салахутдинов // Семинар «Физика быстропротекающих плазменных процессов», май 1992 г. Гродно, респ. Беларусь. С. 34.

19. Долгов А.Н., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Динамика температуры плазмы микропинча в процессе радиационного сжатия // 3-й Межгосударственный симпозиум по радиационной плазме динамики. Тезисы докладов. М.: Изд-во «Инженер», 1994. С. 92 - 94.

20. Аверкиев В.В., Долгов А.Н., Каплин В. и др. Комплекс многоканальных сцинтилляционных спектрометров рентгеновского излучения для диагностики плазмы микропинчевого разряда // ПТЭ. 1992. №5. С. 158- 162.

21. Кириченко H.H., Пережогин В.Б., Ляпидевский В.К. и др. Сравнение метода амплитудного анализа и метода фильтров при регистрации рентгеновского излучения // ПТЭ. 1992. № 3. С. 206 - 210.

22. Аверкиев В.В., Долгов А.Н., Ляпидевский В.К. и др. Многоканальная регистрация динамики рентгеновского излучения микропинчевого разряда // Физика плазмы. 1992. Т. 18. Вып. 6. С. 596 - 604.

23. Долгов А.Н., Кириченко H.H., Ляпидевский В.К. и др. Наблюдаемый спектр излучения микропинча в диапазоне 1 кэВ < < hv < 300 кэВ // Физика плазмы. 1993. Т. 19. Вып. 1. С. 90 - 103.

24. Долгов А.Н., Салахутдинов Г.Х. Процессы переноса вещества в быстром зет-пинчевом разряде (малоиндуктивной вакуумной искре) // Физика плазмы. 2003. Т. 29. № 9. С. 818 - 825.

25. Байков А.Ю., Долгов А.Н., Прохорович Д.Е. и др. Комплексные измерения параметров плазмы микропинчевого разряда на установке ПФМ-72 // X Всероссийская конференция «Диагностика высокотемпературной плазмы», г. Троицк, 8- 13 июня 2003 г.

26. Долгов А.Н., Салахутдинов Г.Х. Исследования сильноизлу-чающего зет-пинча // VI Международный симпозиум по радиационной плазмодинамике. Сборник научных трудов. М., 2003. С. 142-144.

27. Долгов А.Н., Ляпидевский В.К., Прохорович Д.Е. и др. Исследование структуры и динамики излучающей плазмы в микро-пинчевом разряде // Физика плазмы. 2005. Т. 31. № 2. С. 192 - 202.

28. Ляпидевский В.К., Салахутдинов Г.Х. Сцинтилляционные кристаллы для плазмофизического эксперимента: Препринт 011-2005. М.: МИФИ, 2005.

29. Долгов А.Н., Ляпидевский В.К., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Исследование спектра рентгеновского излучения и электронной эмиссии в плазме зет-пинчевого разряда: Препринт 001-2006. М.: МИФИ, 2006.

30. Байков А.Ю., Башутин O.A., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Диагностика сильноизлучающего Z-пинча различными методами. Материалы V Российского семинара «Современные средства диагностики веществ и окружающей среды». 27 - 29 июня 2006 г. М.: МИФИ, 2006. С. 108 - 110.

31. Долгов А.Н., Ляпидевский В.К., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Исследование механизмов генерации рентгеновского излучения в плазме тяжелых элементов зет-пинчевого разряда // Прикладная физика. 2007. № 1. С. 88 - 93.

32. Долгов А.Н., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Особенности восстановления спектра рентгеновского излучения в широком энергетическом диапазоне. XII Всероссийская конференция «Динамика высокотемпературной плазмы». 3 - 9 июня 2007 г., г. Звенигород, Московской обл. С. 174-175.

33. Долгов А.Н., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Методика восстановления спектров импульсного рентгеновского излучения в ядерно-физическом эксперименте: Препринт 006-2007. М.: МИФИ, 2007.

34. Долгов А.Н., Савелов A.C., Салахутдинов Г.Х. Применение спектрометрического комплекса аппаратуры для рентгеновской диагностики плазмы импульсных установок // Прикладная физика. 2008. №5. С. 103- 107.

35. Plasma confinement in the compact doubledipole magnetic trap / V.A. Kurnaev, G.V, Krashevskaya, M.M. Tsventoukh, P.E. Vovchenko, G.V. Khodachenko, G.H. Salahutdinov // International Congress on

Plasma Physics 2008. FUKUOKA International Congress Center. FU-KUOKA. Japan. September 8- 12. 2008. P. 79.

36. Исследование быстрых электронов на установке «Магне-тор» / С.А. Бойко, Г.В. Крашевская, Г.Х. Салахутдинов // Материалы VI Российского семинара «Современные средства диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды». Москва. МИФИ. 22 - 24 октября 2008 г. С. 32.

37. О применении комплекса диагностических средств для исследования импульсной плазмы Z-пинча в МИФИ / O.A. Башутин, Е.Д. Вовченко, A.C. Савелов, Е.В. Светлов, Г.Х. Салахутдинов, С.А. Саранцев // Материалы VI Российского семинара «Современные средства диагностики плазмы и их применение для контроля веществ и окружающей среды». Москва. МИФИ. 22 - 24 октября 2008 г. С. 132.

38. Крашевская Г.В., Курнаев В.А., Салахутдинов Г.Х., Цвен-тух М.М. Исследование высокоэнергетических электронов плазмы СВЧ-разряда в конфигурации би-дипольной магнитной ловушки «Магнетор» по анализу рентгеновского излучения// Прикладная физика. 2010. № 1.С.35.

39. Исследование импульсного рентгеновского излучения плазменного фокуса в широком энергетическом диапазоне / М.В. Колтунов, Б.Д. Лемешко, A.C. Савелов, Г.Х. Салахутдинов, Д.И. Юрков, П.П. Сидоров // Прикладная физика. 2010. № 4 (в печати, выйдет в сентябре 2010 г.)

Подписано в печать 28.07.2010. Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ № 210

Отпечатано в типография НИЯУ МИФИ. 115409, Москва, Каширское ш., 31

Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Салахутдинов, Гаяр Харисович

Введение.:.

Глава 1. Плазма сильноточных электрических разрядов.

1.1. Генераторы плазменных объектов.

1.2. Физические процессы, протекающие в плазме электроразрядных установок типа низкоиндуктивной вакуумной искры и плазменный фокус.

1.3. Выводы к главе 1.

Глава 2. Диагностика импульсного рентгеновского излучения горячей плазмы.

2.1. Задачи рентгеновской диагностики.

2.2. Методы исследования спектрального состава рентгеновского излучения.

2.2.1. Метод трековых детекторов.:.

2.2.2. Методы, основанные на спектральной селекции первичного рентгеновского излучения.

2.2.3. Исследование динамики рентгеновского излучения горячей плазмы.

2.3. Детекторы, используемые для рентгеновской диагностики плазмы методом фильтров.

2.4. Задача восстановления спектра непрерывного рентгеновского излучения.

2.5. Выводы к главе 2.

Глава 3. Регистрация рентгеновского излучения плазменных объектов с помощью сцинтилляционных детекторов.

3.1. Введение.

3.2. Особенности применения сцинтилляционных кристаллов при регистрации рентгеновского излучения.

3.3. Исследование сцинтилляционных свойств поверхности сцинтилляторов.

3.4. Нелинейные эффекты в сцинтилляторах.

3.4.1. Методика измерений и экспериментальная установка.

3.4.2. Результаты исследования и их обсуждение.

3.5. Сцинтилляционные характеристики кристаллов' при регистрации рентгеновского излучения высокой интенсивности.

3.6. Сцинтилляционные кристаллы на основе сложных оксидов элементов третьей группы.

3.7. Исследование временных характеристик сцинтилляционных кристаллов.

3.8. Критерии выбора сцинтилляционных кристаллов, используемых в комплексе аппаратуры рентгеновской диагностике плазмы.

3.9. Центры свечения неорганических сцинтилляционных кристаллов.

3.10. Система сцинтиллятор-фотодиод.

3.11. Выводы к главе 3.

Глава 4. Комплекс аппаратуры на основе сцинтилляционных детекторов для диагностики рентгеновского излучения плазменных объектов электроразрядных установок.

4.1. Надежность получаемых экспериментальных результатов.

4.2. Многодетекторные сцинтилляционные спектрометры.

4.2.1. Пятнадцатидетекторный рентгеновский' спектрометр.

4.2.1.1. Конструкция спектрометра.

4.2.1.2. Электронная система регистрации сигналов.

4.2.1.3. Калибровка спектрометра.

4.2.2. Семидетекторный спектрометр рентгеновского излучения

4.2.3. Сцинтилляционный спектрометр для исследования высокоэнергетичного спектра рентгеновского излучения.

4.2.4. Многодетекторный спектрометр рентгеновского излучения с наносекундным временным разрешением.

4.3. Использование ядерной эмульсии для рентгеновской диагностики плазмы.

4.4. Спектрометр рентгеновского излучения на основе термолюминесцентных детекторов.

4.5. Магнитный спектрометр электронов.109*

4.6. Методика комплексных измерений параметров горячей плазмы.

4.7. Выводы к главе 4.

Глава 5. Исследования рентгеновского излучения плазмы-микропинчевого разряда, генерируемой на установках низкоиндуктивной вакуумной^искры.

5.1. Спектральный состав рентгеновского излучения плазмы микропинчевого разряда на установках ПФМ-72 и «Зона-2».

5.2. Исследование временной зависимости спектрального состава рентгеновского излучения плазмы в процессе микропинчевого разряда.

5.3. Исследование пространственной структуры микропинчевого разряда в рентгеновском диапазоне излучения

5.4. Комплексное исследование спектра рентгеновского и электронного излучений плазмы микропинчевого разряда.

5.5. Выводы к главе 5.

Глава 6. Экспериментальные результаты комплексных исследований' рентгеновского и нейтронного излучений плазмофокусного разряда.

6.1. Спектр рентгеновского излучения плазменного фокуса.

6.2. Временные характеристики спектра рентгеновского и нейтронного излучения.

6.3. Нейтронное и жесткое рентгеновское излучение.

6.4. Выводы к главе 6.

Глава 7. Исследование высокоэнергетичных электронов плазмы СВЧ-разряда в конфигурации би-дипольной магнитной ловушки «Магнетор» по анализу рентгеновского излучения.

7.1. Удержание плазмы в магнитных ловушках.

7.2. Описание установки «Магнетор».

7.3. Проведение эксперимента и анализ экспериментальных данных.

7.4. Выводы к главе 7.

Введение диссертация по физике, на тему "Методы диагностики рентгеновского излучения плазмы сцинтилляционными и трековыми детекторами"

Актуальность исследований. В рамках программы по управляемому термоядерному синтезу наряду с магнитным удержанием плазмы интенсивно развиваются исследования по инерционному термоядерному синтезу. В связи с этим возникает интерес к сильноточным импульсным электроразрядным устройствам типа Z-пинчей. Это обусловлено' исключительно высокой эффективностью преобразования вкладываемой в Z-пинч электрической энергии в энергию рентгеновского излучения, которое воздействует на мишень, содержащую термоядерное топливо, в результате чего и происходит ее сжатие и нагрева В данных устройствах плазменный объект образуется в прямых сильноточных, импульсных разрядах, в которых эффективно реализуется режим сжатия плазмы магнитным полем разрядного тока. К сильноточным импульсным электроразрядным установкам относятся также установки типа «плазменный фокус» и «низкоиндуктивная вакуумная искра». В данных установках образуется плотная (пс > 1019 см"3) высокотемпературная (Те ~ 1 кэВ) плазма.

Высокие параметры плазмы, интересные физические процессы, относительная простота конструкции и эксплуатации делает эти установки перспективными как для фундаментальных исследований, так и для< решения чисто прикладных задач в качестве мощных импульсных источников нейтронного и рентгеновского излучения. К таким задачам относятся: материаловедение, разведка полезных ископаемых, моделирование в лабораторных условиях ядерного взрыва, рентгеновская литография и др.

Физическая картина явлений в плазме, получаемой на сильноточных электроразрядных установках, далека еще от полного понимания и является предметом интенсивных исследований, которые невозможно проводить без создания диагностической аппаратуры, позволяющей получать, надежную информацию о физических процессах в плазме.

Рентгеновское излучение (РИ) плазмы является одним из основных источников получения такой информации. В импульсных установках оно характеризуется высокой интенсивностью (до 1016 квантов за вспышку) и малой длио тельностыо 10" с), имеет довольно сложный спектр с максимумом в области единиц килоэлектрон-вольт. Мощные электромагнитные помехи, возникшие в момент образования плазмы, могут исказить рабочий сигнал на стадии его формирования и передачи, это требует разработки специальных мер защиты. Поэтому также важно создание помехоустойчивой системы рентгеновской диагностики плазмы, позволяющей проводить исследования РИ плазмы с высокой точностью.

Научная1 новизна. Впервые создан диагностический комплекс, состоящий из многоканальных сцинтилляционных спектрометров, импульсного рентгеновского излучения, спектрометров импульсного рентгеновского излучения на основе термолюминесцентных детекторов-и ядерных эмульсий, спектрометра нейтронов, магнитного спектрометра электронов, камер-обскур и ряда стандартных приборов, таких, как пояс Роговского, пин-диода, вакуумного фотодиода, позволяющий в полном объеме провести исследования импульсного рентгеновского и корпускулярного излучения-плазмы сильноточных разрядов.

Использование- сцинтилляционных спектрометров обусловлено высокой эффективностью регистрации РИ.используемых в> приборе сцинтилляциоиных кристаллов Сз1(Т1), Е^ОезО^, что позволяет проводить исследование РИ плазмы в широком энергетическом диапазоне (1,5-^-500 кэВ) за один разряд.

Применение сцинтилляционных кристаллов СсИ2 и П€-Ш, имеющих уникальные временные характеристики, позволило впервые провести исследования динамики спектров однократных импульсов рентгеновского излучения горячей плазмы с временным разрешением не хуже З не. Для обоснованного применения сцинтилляционных кристаллов в спектрометре были впервые проведены исследования сцинтилляционных свойств (зависимость удельного световыхода кристаллов от энергии квантов и плотности потока рентгеновского излучения; наличие «мертвого» слоя на поверхности сцинтиллятора; временные характеристики), наиболее перспективных для использования в диагностике интенсивных рентгеновских потоков кристаллов, и дана интерпретация физических процессов формирования в них сцинтилляционного импульса.

Диагностический комплекс впервые позволил провести следующие исследования.

- связи наблюдаемых спектральных характеристик с физическими процессами, происходящими в плазме разряда.

4. Одновременно с рентгеновским спектром измерен с применением от-калиброванного магнитного спектрометра спектр электронов плазмы одиночного сильноточного разряда в различных его режимах, что подтвердило наличие в режиме микропинчевого разряда ускорительных процессов.

5. Проведенные одновременно измерения спектров РИи выхода нейтронов на установках «плазменный фокус» позволили установить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

6. Исследованьг спектры и пространственная', структура источников РИ на установке «Магнетор» с удержанием, микроволновой плазмьь би-дипольной магнитной конфигурацией, позволившие определить область локализации и энергию ускоренных электронов в плазме.

Спектрометры и приборы, входящие в данный диагностический комплекс, могут использоваться как в совокупности, так и по отдельности в зависимости от поставленной задачи. Объектом исследования данных приборов могут быть как плазма, так и другие источники рентгеновского' и корпускулярного излучения.

Исследованы сцинтилляционные кристаллы и получены результаты наиболее важных для регистрации рентгеновского излучения их сцинтилляционных характеристик (зависимость удельного световыхода кристаллов от энергии квантов и плотности потока рентгеновского излучения, наличие «мертвого» слоя на поверхности сцинтиллятора, временные характеристики), что позволяет с высокой точностью проводить измерения интенсивного РИ горячей плазмы и других источников. Определены механизмы генерации сцинтилляционного импульса, необходимые для разработки новых видов сцинтилляционных кристаллов. Результаты данных исследований позволяют также оптимальным образом осуществлять выбор сцинтилляционного кристалла для решения конкретных задач при регистрации РИ.

Основные результаты и положения, выносимые на защиту:

• 26-детекторную сцинтилляционную* помехоустойчивую систему спектрометров, позволяющую проводить измерения- спектрального состава однократных импульсов РИ в диапазоне от 1,5 до 500 кэВ в, комплекте с малогабаритным магнитным спектрометром электронов; многодетекторный сцинтилляционный спектрометр рентгеновского и нейтронного излучения с наносекундным временным разрешением не более 3 не;

• спектрограф на основе сборки ядерных эмульсий для* исследования спектрального состава пространственной структуры РИ плазменных объектов.

2. Методы и результаты экспериментальных исследований радиационной стойкости, временных параметров, линейности отклика, наличия «мертвого» слоя наиболее перспективных для регистрации интенсивного РИ сцинтилляционных кристаллов (Bi4Ge30i2, LSO, CsI(Tl), YA103:Ce, Cdl2, ПС-Ш), в том числе и разработайных при участии автора, позволяющих эффективно использовать их в спектрометрии импульсного высокоинтенсивного рентгеновского излучения.

3. Методику проведения пространственно-временных исследований плазменных объектов Z-пинчeй.

4. Результаты измерения- интегрального по времени спектра импульсного РИ в диапазоне квантов 1,5 - 500 кэВ плазмы при различных условиях и режимах сильноточного разряда, позволившие интерпретировать связь спектральных характеристик с происходящими в плазме разряда физическими процессами.

5. Результаты пространственно-временных исследований структуры плазменных объектов и динамики спектров1 импульсного РИ при различных условиях и режимах разряда, интерпретированные в рамках модели радиационного сжатия с учетом,ускорительных процессов.

6. Методику и результаты измерения» относительной величины преобразования" вложенной в разряд электрической.энергии в>энергию РИ в диапазоне энергий квантов 1,5^-500 кэВ.

7. Результаты измерения одновременного с рентгеновским спектром, спектра электронов плазмы одиночного сильноточного разряда в различных- его режимах, подтвердившие наличие в режиме микропинчевого разряда ускорительных процессов.'

8. Экспериментально подтвержденный факт последовательного разогрева 1 плазмы в процессе формированиямикропинчевой области в-сильноточных импульсных разрядах.

91 Результаты1 одновременного измерения спектров рентгеновского излучения * и выхода нейтронов»на установках «плазменный фокус», позволившие установить влияние ускорительных процессов на образование в плазме жесткого рентгеновского и нейтронного излучений и их взаимосвязь.

10. Результаты исследования спектров и пространственной структуры источников* рентгеновского излучения' на установке «Магнетор» с удержанием микроволновой плазмы би-дипольной магнитной конфигурации, позволившие определить область локализации и энергию ускоренных электронов в плазме.

Авторский» вклада Все выносимые на защиту результаты и положения диссертационной работы получены и разработаны лично автором.

МИФИ: VI Всесоюзном совещании «Физика, химия и технология люминофоров». Ставрополь, 11 октября 1989 г.; 2-й Всесоюзной школе-семинаре: по твердотельным трековым детекторам и авторадиографии. Одесса, 1- 7 июня 1989 г.; 5-м Всесоюзном совещании по диагностике высокотемпературной плазмы. Минск, 18- 22 июня 199G г.; II Всесоюзном совещании по радиационной плазмодинамике. г. Кацевели, сентябрь 1991 г.; 6-м Совещании по диагностике высокотемпературной плазмы. С.-Петербург, май — июнь 1993; Семинаре «Физика быстропротекающих плазменных процессов», май 1992 г. Гродно, респ.; Беларусь; X Всероссийской конференции «Диагностика высокотемпературной плазмы», г. Троицк, 8 — 13 июня 2003 г.; VI Международном симпозиуме по радиационной плазмодинамике. Москва; 2003 г.; V Российском семинаре «Современные средства; диагностики веществ и окружающей среды». 27 - 29 июня 2006 г. Москва, МИФИ, 2006 г.; XII" Всероссийской» конференции «Динамика высокотемпературной плазмы». 3 - 9 июня:2007"г.,.г'. Звенигород Московской обл.; International Congress on Plasma Physics 2008. FUKUOKA International: Congress Center. FUKUOKA. Japan. September 8 - 12. 2008. P. 79; VI Российском семинаре «Современные средства, диагностики плазмы и их применение для контроля, веществ и окружающей среды». Москва. МИФИ: 22— 24 октября 2008 г.

Публикации;. Основное содержание диссертации опубликовано в 39 печатных работах, включая статьи, в реферируемых журналах, (13 статей из списка. ВАК), в тезисах конференций; различного уровня, симпозиумов и семинаров; препринтах, статьях сборников научных трудов: Список основных публикаций представлен в конце автореферата.

Структура и объем > диссертации; Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, библиографии. Работа, изложена^ на 212 страницах машинописного текста, содержит 71 рисунков, 7 таблиц и список литературы из 236 наименований.

Заключение диссертации по теме "Физика плазмы"

Основные результаты и выводы диссертационной работы

• магнитный спектрометр электронов для исследования электронной эмиссии из плазмы сильноточных разрядов;

• ряд стандартных приборов, таких, как пояс Роговского, пин-диода, вакуумного фотодиода.

3. Разработаны методы оперативной многодетекторной рентгеновской диагностики плазменных объектов, позволяющие проводить измерения спектрального состава однократного импульсного РИ плазмы в широком энергетическом диапазоне энергий квантов (1,5 — 500 кэВ) благодаря использованию в качестве детекторов сцинтилляционных кристаллов с высокой эффективностью регистрации РИ.

Измерения проводились на установках типа «низкоиндуктивная вакуумная искра» и «плазменный фокус». При токах разряда /раз, меньших значения ^крит, спектр РИ обрывается на значении энергии квантов порядка « 5 кэВ, в случае если /раз> /крИт5 наблюдается излучение вплоть до ку ~ 500 кэВ. При дальнейшем увеличении /раз растет интенсивность излучения при неизменной форме спектра.

Получены спектры импульсного РИ плазмы микропинчевого разряда в, широком энергетическом диапазоне 1,5 кэВ <ку< < 500 кэВ. По результатам измерений на полученных спектрах можно выделить три различных участка, соответствующих различным фазам: образования, развала и ускорительных процессов, происходящих в плазме микропинчевого разряда.

Вид двух участков спектра ку и 1,5 - 15 кэВ и ку « 15 - 85 кэВ имеет хорошую повторяемость от разряда к разряду в отличие от третьего участка ку > 85 кэВ. Непостоянство спектра РИ участка ку > 85 кэВ зависит от ряда факторов, складывающихся случайным образом.

Полученный спектр совпадает с теоретическими представлениями образования- плазмы« микропинчевого разряда. Образование высокоэнергетических рентгеновских квантов может быть объяснено развитием-ускорительных процессов, в электрических полях, возникших в результате аномального роста'омического сопротивления в области развала* микропинча.

8. Проведенные пространственно-временные исследования структуры плазменных объектов и динамики спектров импульсного РИ при различных условиях и режимах разряда показали соответствие полученных результатов с расчетными» значениями* модели радиационного сжатия с учетом ускорительных процессов.

9. Получены результаты измерения относительной* величины преобразования электрической энергии, вложенной в разряд, в энергию РИ'с к у > 1 кэВI На установках типа низкоиндуктивной вакуумной искры в микропинчевом разряде плазмы железо достигало 0,5 %. На установках «плазменный фокус» эта величина достигала значения от 0,7 - 1 %. Полученные результаты близки к расчетным*значениям.

11. Исследован и экспериментально подтвержден последовательный разогрев плазмы в процессе формирования микропинчевой области в сильноточных импульсных разрядах.

14. Проведены исследования РИ плазмы на установке «Магнетор» с удержанием плазмы би-дипольной магнитной конфигурации:

• измерен и исследован спектр РИ в диапазоне энергий 1,5 - 25 кэВ на установке «Магнетор», показано наличие ускорительных процессов в плазме.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении приводятся основные результаты и выводы диссертации.

Список источников диссертации и автореферата по физике, доктора физико-математических наук, Салахутдинов, Гаяр Харисович, Москва

1. Erbert Ch.K., Herzog O.H., Schulz A., Clouthiaux E.J., Waiden F., Kunze H.-J. // Plasma Source Sei. and Technol. 1996. V. 5. № 3. P. 436.

2. Spielman R.B., Deeney C., Chandler G.A. et al. Tungeten wire-array Z-pinch experiments at 200 TW and 2 MJ // Physics of plasmas. 1998. V. 5. № 5. P. 2105.

3. Архангельский Ю.Ф., Волков В.Г., Муравьев E.B. и др. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. «Термоядерный синтез». 1979. Вып. 1(3). С. 39.

4. Альбиков З.А., Велихов Е.П., Веретенников А.И. и др. // Атомная энергия. 1990. Т. 68. Вып. 1. С. 26.

5. Александров В.В., Грабовский Е.В., Грибов А.Н. и др. // Физика плазмы. 2009. Т. 35. № 2. С. 161 173.

6. Chernenko A.S., Gorbulin Yu.M., Kalinin Yu.G. et al. // Proc. 11th Intern. Conf. on High-Power Particle Beams. Prague, 1996. P. 154.

7. Spielman K.B., Deeney C., Changier J.A. et al. // Phys. Plasmas. 1998. V. 5. №5. P. 2105.-Ц

8. Quintenz J. and Sandia's. Pulsed power Team // Rep. on 13m Intern. Conf. on High-Power Particle Beams. 2000 June 25 30. Nagaoka, Japan.

9. Olson C. Camber Transport // NIM A. 2001. V. 464. P. 118.

10. Azizov E.A., Alexandrov V.V., Alikhanav S.G. et al. Dense Z-Pinches // 5th Intern. Conf. on Dense Z-Pinches. Albuquerque. New Mexico. 2002. AJP Conf. Proc. 615. P. 29.

11. Glukhikh V.A., Velikhov E.P., Azizov E.A. et al. // 12th Int. Conf. on High-Power Particle Beams. Haifa. Ins. el. 1998. P. 71.

12. Struve K.W., Johnson D.L., McDaniel D.H. et al. // 12th IEEE Int. Pulsed Power Conf. Monterey. California. 1999. P. 493.

13. Веретенников В.А., Клячин Н.А., Крохин О.Н., Ляпидевский В.К., Семенов О.Г. // Физика плазмы. 1988. Т. 14. № 8. С. 993.

14. Волубуев И.В., Грибков В.А., Денус С. и др. // Физика плазмы. 1988. Т. 14. №6. С. 682.

15. Гулин М.А., Долгов А.Н., Николаев О.В., Савелов А.С. // Физика плазмы. 1990. Т. 16. С. 1015.

16. Башутин О.А., Савелов А.С., Вовченко Е.Д. Пространственное распределение рентгеновского излучения низкоиндуктивной вакуумной искры. 2009. Т. 35. № 10. С. 883 888.

17. Петров Д.П., Филиппов Н.В., Филиппова Т.И., Храбров В.А. Мощный импульсный газовый разряд в камерах с проводящими стенками // Физика плазмы и проблемы управляемых термоядерных реакций. Изд. АН СССР, 1958. Т. 4. С. 170-181.

18. Бурцев В.А., Грибков В.А., Филиппова Т.И. Высокотемпературные пинчевые образования // Итоги науки и техники. Сер. «Физика плазмы». 1981. Т. 2. С. 226.

19. Е.А. Андреещев, В.И. Крауз, Н.Г. Решетняк и др., Исследование динамики токово-плазменной оболочки на плазмофокусной установке КПФ-4 — Феникс. // Физика плазмы. 2007. т.ЗЗ. №3. с.247-256.

20. Bilbao L., Bruzzone H., Nikulin V.Ya., Rager J.-P. Plasma dynamics during neutron production in the Frascati 1 MJ plasma focus device. Internai Report of Centro di Frascati. № 80. 11 April, 1980.

21. Никулин В.Я., Полухин С.Н. К вопросу о нейтронном скэйлинге плазменного ' фокуса. Электротехнический подход // Препринт 12. ФИАН. М.\ 2006. 17 с.

22. Кубеш П., Клир Д. и др. Исследования на малой установке типа плазменный фокус с дополнительным электродом и напуском дейтерия // Физика плазмы. 2009. Т. 35. № 10. С. 896 900.

23. Гаранин С.Ф., Мамышев В.И. Двумерное моделирование работы плазменного фокуса с учетом ускорительного механизма генерации нейтронов // Физика плазмы. 2008. Т. 34. № 8. С. 695 706.

24. Dubrovsky A.V., Gribkov V.A., Tvanov Y.P. et al. // Nukleonika. 2006. №51(1). P. 21.

25. Kies W., Lucas В., Rowekamp P. et al. Pinches and micropinches in the SPEED-2 plasma focus // Plasma Source and Technol. 1998. V. 7. № 1. P. 21 27.

26. Dubrovsky A.V., Silin P.V., Gribkov V.A., Volobuev I.V. // Nukleonika. 2000. 45(3). P. 185- 187.

27. Вихрев В.В. // Физика плазмы. 1977. Т. 3. С. 981.

28. Долгов А.Н., Вихрев В.В. // Физика плазмы. 2005. Т. 31. С. 290.

29. Бурцев В.А., Грибков В.А., Филиппова Т.И. Высокотемпературные пинчевые образования // Итоги науки и техники. Сер. «Физика плазмы». Т. 2. М.: ВИНИТИ АН СССР, 1981. С 80- 137.

30. Robson А.Е., Sethian J.D. The dense Z-pinch. Proc. Jap. U.S. Workshop P-l 19. Based Plasma Devices. Nagoya. June 7- 10. 1988. P. 181-185.

31. Akerstedt H.O. Drift-kinetic stability analysis of Z-pinches // J. Plasma Phys. 1989. 42. № 3. P. 531.

32. Горбунов A.A., Гулин M.A., Долгов A.H., Николаев О.В., Саве-лов A.C. Исследование параметров надтепловых частиц в плазме микропинче-вого разряда. Препринт МИФИ, № 023-88. М., 1988.

33. Анциферов П.С., Вихрев В.В., Иванов В.В., Кошелев К.Н. Температура плазменных точек в вакуумно-искровых разрядах// Физика плазмы. 1990. Т. 16. Вып. 8. С. 1018- 1023.

34. Гулин М.А., Долгов А.Н., Николаев О.В., Савелов A.C. О параметрах излучающей плазмы в микропинчевом разряде// Физика плазмы. 1990. Т. 16. Вып. 8. С. 1015-1017.

35. Budko A.B., Kamenets F.E. Self-similar dynamics of dense Z-pinches // Plasma Phys. and Contr. Fusion. 1990. 32. № 5. P. 309 317.

36. Веретенников В.А., Исаков А.И., Крохин О.Н., Семенов О.Г., Си-дельников Ю.В. Временные характеристики рентгеновского излучения вакуумной искры. Препринт ФИАН № 59. 1983.

37. Вихрев В.В., Иванов В.В., Кошелев К.Н. Динамика плазмы в мик-ропинче. Препринт ИАЭ № 3359/6. 1980.

38. Negus C.R., Peacock N.J. Local regions of high-pressure plasma in a vacuum spark// J. Phys. 1979. V. 12. P. 91 111.

39. Вихрев B.B., Иванов B.B., Кошелев К.Н. Формирование и развитие микропинчевой области в вакуумной искре// Физика плазмы. 1982. Т. 8. Вып. 6. С. 1211-1219.

40. Shearer J.W. Contraction of Z-pinches agtuated* by radiation losses// Phys. Fluids. 1976. V. 19. P.' 1426-1428.

41. Веретенников B^A., Зверев C.A., Ляпидевский B.K., Клячин H.A., Семенов О.Г. Регистрация рентгеновского излучения микропинчевого разряда спектрометром на основе диффузионной камеры и термолюминесцентными датчиками. Препринт ФИАН СССР № 269. М., 1984.

42. Lee T.N., Elton1 R.C. X-radiation from'optical and inner-shell transitions in ahigly ionized dense plasma//Phys. Rev. 1971. Y. ЗА. № 3. P. 865 871/

43. Cillier W.A., Datla R.U., Griem H.R. Spectroscopy measurments on * vacuum spark plasmas // Phys. Rev. 1975. V. 12A. № 4. P. 1408 1418.

44. Frankel B.S., Schwob J.L. X-ray spectra of higly ionized ion-and nickel atom // Phys. Letters. 1972. V. 40A. № 1. P. 83.

45. Cohen L., Feldman U., Swartze, Underwood J.H. Stuudy of the X-ray produced by a vacuum spark // J. Opt. Soc. Am. 1968. V. 58. № 6. P. 843 846.

46. Веретенников B.A., Долгов A.H., Крохин O.H., Семенов О.Г. Структура микропинча в сильноточном разряде// Физика плазмы. 1985. Т. 2. С. 1007-1010.

47. Choi P., Dangor A.E., Deeney C.,.Challis C.D. Temporal development of hord and soft X-ray emission from a gas-puff Z-pinch // Rev. Sci. Instrum. 1986. V. 57. №8. P. 2163-2164.

48. Jones L.A., Kania D.R. Temporally and spatially resolved X-ray emission from a collapsing gas-shell Z-pinch plasma // Phys. Rev. Letters. 1985. V. 55. №19. P. 1993- 1996.

49. Миронов Б.Н. Исследование динамических особенностей поведения плазмы, сформированной в процессе развития инициированношнеустойчивости в сильноточном разряде Z-пинча// Физика плазмы. 1994. Т. 20. № 10. С. 886 — 890.

50. Миронов Б.Н. Пространственно-временные измерения некоторых параметров плазмы микропинча в диапазоне мягкого рентгеновского излучения с энергий квантов Е = 1 кэВ // Физика плазмы. 1994. Т. 20.' № 6. С. 546 549.

51. Morita S., Kadota К., Hagawa Т., Fujita J.K. and К spectra from M-shell-ionized ions.produced in a vacuum spark // Phys. Letters. 1983. V. 94. № 3 4. P. 147-150.

52. Коконов Э.Я., Кошелев K.H., Сафронова У.И., Сидельников Ю.В., Чурилов С.С. Спектроскопические измерения электронной плотности -плазмы «горячей точки» //Письма в ОКЭТВ. 1980. Т. 31. Вып. 12. С. 720 723.

53. Lee T.N. High-density ionization with an intense linear focus discharge // Annals of New Iork Academy of Sciences. 1975. V. 251. P. 112 125.

54. Андищев Е.А., Войтенко Д.А., Крауз В.И. и др. Исследование динамики токово-плазменной оболочки на плазмофокусной установке КПФ-4-Феникс // Физика плазмы. 2007. Т. 33. № 3. С. 247 256.

55. Bazdenkov S.V., Vikhrev V.V. // Sov. J. Plasma Physics. 1975. 1. P. 250.

56. Вихрев В.В., Брагинский С.И. Вопросы теории плазмы. М.: Атом- издат, 1980. Т. 10. С. 243-312.

57. Potter D.E.: //Phys. Fluids. 1971. 21. 1911.

58. Дьяченко В.П., Имшенник B.C. К магнитогидродинамической теории пинч-эффекта в высокотемпературной плазме // Вопросы теории плазмы / Под ред. М.А. Леонтовича. Вып. 5. М.: Атомиздат, 1967. С. 394.

59. Maxon S., Eddleman J. // Phys. Fluids. 1978. 21. 1856.

60. Braginski S.I. Reviews of Plasma Physics. Vol. 1. M.: Atomizdat, 1963.

61. Vikhrev V.V., Ivanov V.V., Rosanova G.A.// Nuclear Fusion. 1993. V. 33. №2. P. 311.

62. Грибков В.А., Никулин В .Я., Склизков Г.В. Препринт ФИАН № 153. М.: Физический институт им. П.Н. Лебедева, 1970.

63. Басов Н.Г., Захаренков Ю.А., Рупасов A.A., Склизков Г.В., Шика-нов A.C. Диагностика плотной плазмы. М.: Физматлит, 1989.

64. Абрамов А.И., Казанский Ю.А., Матусевич Е.С. Основы экспериментальных методов ядерной физики. М.: Энергоатомиздат, 1985.

65. Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Пережогин В.Б. Ядерно-физические методы диагностики плазмы. М.: МИФИ, 1985.

66. Гурвич А.Н. Рентгенолюминографы и рентгеновские экраны. М.: Атомиздат, 1976. С. 152.

67. Клячин H.A., Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Хохлов Н.Б. Применение трековых детекторов для диагностики горячей плазмы // Диагностические методы в плазменных исследованиях. М.: Энергоатомиздат, 1983. С. 59 — 70.

68. Казаринов Г.И., Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Посысаева И.В. Применение ядерной эмульсии для измерения спектра рентгеновского излучения // ПТЭ. 1980. № 4. С. 211 214.

69. Кушин В.В., Ляпидевский В.К., Михайлов Ю.А., Склизков Г.В., Федотов С.И. Исследование спектра рентгеновского излучения лазерной плазмы с помощью ядерной эмульсии. М.: ФИАН СССР, 1979. Препринт № 72.

70. Гулин М.А., Долгов А.Н., Кириченко Н.Н., Ляпидевский, В.К. и др. //ПТЭ. 1996. № 6. С. 82 86.

71. Богомолов К.С., Волобуев И.В., Граанаткин Б.В. и др. Исследование спектра и полного выхода жесткого рентгеновского излучения плазменного фокуса // Краткие сообщения по физике. 1980. С. 38 44.

72. Басов Н.Г., Захаренков Ю.А., Зорев Н.Н., Склизков Г.В. и др. // Итоги науки и техники. Сер. «Радиотехника». М.: ВИНИТИ, 1982. Т. 26. Ч. 1. С. 129-140.

73. Jakubowski L., Sadowslcii'M., Baronova Е.О. X-rays and electron beams emission from MAJA-PF device// J. Tech. Phys. Vol XXXIX. Spec. Suppl. 1998. P. 91-96.

74. Baronova E., Stepanenko M., Lider V., Miyamoto T. X-ray spectrograph for investigation of plasma radiation at the range 0.7 keV // J. of Plasma and Fusion Research. 1999. Vol. 1. P. 1 -3.

75. Степаненко M.M., Баронова Е.О. Спектральное разрешение рентгеновского спектрографа со сферическим кристаллом Иогансона// Приборы и техника эксперимента. 1999. Т. 42. № 5. С. 1.

76. Baronova Е.О., Sholin G.V., Jakubowskii L. Possible mechanisms of polarization of argon lines, emitted from plasma focus // J. of Technical Physics. 1999. Vol. XL. № 1. Warshava. P. 157 161.

77. Rosmej F.B., Baronova E.O., Vikhrev V.V., Jakubowski L., Sadowski M., Rosmej O.N., Urnov A.M. Investigation of non-maxvellian electrons in dense pinching plasmas // J. of Technical Physics. 1999. Vol. XL. № LP. 153 — 157.

78. Вихрев В.В., Баронова Е.О. Генерация электронного пучка в Z-пинчевых разрядах // Прикладная физика. 1999. Вып. 5. С. 71 75.

79. Baronova Е.О., Stepanenko М.М., Lider V.V., Miyamoto Т. X-ray spectrograph for investigation of plasma radiation at the range 0.7 keV 200 keV // J. of Plasma and Fusion Research. 1999. Vol. 1. 1-3.

80. Baronova E.O., Sholin G.V., Jakubowski L. Study of polarized argon lines in plasma focus device // Письма в ЖЭЕФ. 1999. Т. 69. № 12. С. 870.

81. Lidr V.V., Baronova Е.О., Stepanenko M.M. Experimental characterization of bent focusing crystals I I Crystallography Reports. 2001. Vol 46. № 3. P. 341 -348.

82. Jakubowski L., Sadowsk M., Baronova E.O. Space resolved studies of x-ray spectra»within plasma focus system// Cechoslovac. J1 Phys. Supph 2000. Vol. 50. P. 173-178.

83. Горбаченко Г.М., Зверев-С.А., Ляпидевский В.К. Об использованииtфлуоресценции в спектрометрии импульсного рентгеновского излучения // ПТЭ. 1976. №2. С. 200.

84. Van Passen Н., Vandre R., White R.S. X-ray spectra from dense plasma focus devices // Physics of Fluids. 1970. Vol. 13. № 10. P. 2606.

85. Джонсон Д. Система регистрации спектров .импульсов испускаемого плазмой рентгеновского излучения длительностью порядка наносекунд// Приборьгдля научных исследований. 1974. Т. 45. № 2. С. 47 — 52.

86. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1986.

87. Ляпидевский В.К., Самойлова Л.Б. Спектрометрическая задача линейного программирования. Препринт МИФИ. № 039-87. М., 1987.

88. Акимов Ю.К. Полупроводниковые детекторы в экспериментальной физике. М.: Энергоатомиздат, 1989.t ' ■

89. Зверев C.A., Калашников МЛ., Ляпидевский В.К., Михайлов Ю.А.,

90. Роде А.В:, Склизков F.B., Федотов С.И. Применение термолюминесцентных детекторов для исследования рентгеновского излучения лазерной плазмы. Препринт ФИАН СССР. № 96. 1980.

91. Ван Паасен. Использование фильтра Росса в сочетании с кремниевыми детекторами для снятия спектров рентгеновского излучения от устройств с линейным пинчем // ПНИ:, 1971. № 12. С. 72.

92. Цирлин Ю.А., Дайч А.Р., Радывашок A.M. Сциптилляционные блоки детектирования: М:::Атомиздат, 1978: С. 30.

93. Коулмен В. Разработка и применение методов диагностики: для исследований лазерного термоядерного синтеза // Диагностика плазмы / Под ред. М:И. Пергамента.М:: Энергоиздат, 1981. Вып. 4. Ч: 2. С. 97 107.

94. Бурдаков A.B., Койдан B.C., Мацукова Ii.И. Измерение мягкого рентгеновского излучения? системы релятивистской электронный пучок-плазма// Диагностика плазмы. М:: Энергоиздат, 1981. Вып. 4. Ч: 1. С. 57.

95. Häller Е.Е, Detector, materials: Ge and Si// IEEE Trans, on Nucl: Sei. 1982. V. NS-29. Лг« 3. P. 1109 1119.

96. Farukhi M.R., Ph. D. Recent developments in scintillation detectors for X-ray CT and positron CT applications // IEEE Trans, on. Nucl. Sei. 1982. V. NS-29. №3. P. 1237- 1249.

97. Сторм Э., Исраэль Ч. Сечения взаимодействия гамма-излучениям М.: Атомиздат, 1973.

98. Каталог фирм Harshow chemical company, Bicron Corporation.

99. Панова А.Н. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1985. Т. 49. № 10.

100. Farukhi M.R. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1982. V. NS-29. P. 1237.

101. Menefee J. et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1967. V. NS-14. P. 464.

102. Афанасиади Л.Ш. и др. Временное и энергетическое разрешения сцинтиллятора BaF2 с конверторами излучений // Приборы и техника эксперимента. 1989. № 5. С. 85 86.

103. Weber M.J. //J. Appl. Phys. 1973. V. 44. № 12. P. 5495.

104. Sugimoto S. International workshop on Bismuth Germanate. Priston University. Department of Physics. November. 1982. P. 48.

105. Anderson D.F. International workshop on Bismuth Germanate. Priston University. Departament oTPhysics. November. 1982. P. 181.

106. Gilette*R.H. // Rev. Sci. Instr. 1950. V. 21. P. 294.

107. Oi Т., Takagi K., Fukazawa T. // Appl. Phys. Lett. 1980. V. 36. P. 278.

108. Armantrout J.A., Chau H.H., Yee J.H. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1975. V. NS-22. P. 65.

109. Рыжиков В.Д., Вербицкий О.П., Силин В.И. Оптические и сцинтил-ляционные материалы. Харьков: ВНИИ монокристаллов. № 9. С. 151.

110. Аверкиев В.В., Валбис Я.А., Григорян А.К., Ляпидевский В>.К. и др. Люминесцентные приемники. Новосибирск: Наука, 1985. С. 30 34.

111. Аверкиев В.В., Кушакевич Ю.П., Лыскович А.Б., Ляпидевский В.К., Розман И.М. // Журнал прикладной спектрометрии. 1988. Т. 49. С. 136.

112. Цирлин Ю.А., Дайтч А.Р., Радыванюк A.M. Сцинтилляционные блоки детектирования. М.: Атомиздат, 1978. С. 30.

113. Pania R., Pellegrinia R., Cintia M.N., Bennatia P., Betti M. LaBr3:Ce crystal: The latest advance for1 scintillation cameras. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, 2007.

114. Van Loef E.V.D., Dorenbos P., van Eijk C.W.E., Kramer K.W., Gudel H.U. Scintiilation properties of LaBr3:Ce3+ crystals: fast, efficient and high-energy-resolution scintillators. Nucl. Instrum. and Meth. in Phys. Res. 2002. Т. A 486. P. 254.

115. Башарули Н.В. и др. Научная конференция «Сцинтилляторы 2000» // Тезисы докладов Международной конференции по неорганическим сцинтилляторам и их применению. М., 2000.

116. Higher М. Resolution PET by means of a new scintillator LSO. Aachen: RWTH, 1999.

117. Rogers J.G., Batty C.J. Afterglow in LSO and its possible effect on energy resolution // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2000. 43(6). P. 438 445.

118. Афанасиади Jl.LLI. и др. Временное и энергетическое разрешения сцинтиллятора BaF2 с конверторами излучений // Приборы и техника эксперимента. 1989. № 5. С. 85 86.

119. Шульгин Б.В. и др. Сцинтилляционные детекторы на основе монокристаллов CaF2-Eu // Атомная энергия, июль 1993. Т. 75. Вып. 1. С. 28.

120. Aiken D.W., Beron K.L., Yenicay G. The fiuorscent response of Nal(Tl), Cs(Tl), CsI(Na) and CaF (Eu) to x-ray and low energy gamma-ray // IEEE Trans. Nucl. 1967. V. NS-14. № 1. P. 468.

121. Вартанов H.A., Самойлов П.С. Прикладная сцинтилляционная гамма-спектрометрия. М.: Атомиздат, 1975. С. 101 — 115.

122. Takao Т. Nonlinear scintillation response of thin Nal(Tl) crystals. Nucl. Inst. Meth. 1985. A-238. P. 153 159.

123. Zerty C.D., Meyer A., Murray R.B. Intrinsic line broadening in Nal(Tl) gamma-ray spectrometers //NIM. 1961. № 12. P. 115 123.

124. Takao T. Scintillation efficiency of a Nal(Tl) crystal for low nergy elec-trons//NIM. 1985. A241.P. 177-180.

125. Аверкиев В.В., Лихачев В.Н., Ляпидевский В.К. Сцинтилляцион-ный процесс и радиолюминесценция кристаллов на основе Csl // Экспериментальные методы и аппаратура в ядерно-физических исследованиях. М.: Энерго-атоиздат, 1980. С.119- 127.

126. Медведев М.Н. Сцинтилляциюнные детекторы. М.: Атомиздат, 1977. С. 99.

127. Grambmaier B.C. Crystal scintillators// IEEE Tran. Nucl. Sei. 1984. V. NS-31. № 1. P. 372-376.

128. Абдуалиев A.C., Волков Н.Г., Ляпидевский B.K. и др. Зависимость времени нарастания сцинтилляционного импульса в CsI(Tl) от концентрации активатора и температуры // ПТЭ. 1975. № 1. С. 61.

129. Pelletier-Al lard N., Pelletier R. High-resolution spectroscopic study of Er:YA103 // Nucl. Instr. Meth. 1998. T. 275 277. P. 374.

130. Барышевский В.Г. и др. YA103:Ce быстродействующие сцинтил-ляторы для детекторов ионизирующих излучений // Приборы и техника эксперимента. 1992. № 3. С. 86.

131. Вейнберг И.Б., Сатаров Д.К. Оптика световодов. Л.: Машиностроение, 1969. С. 312.

132. Чавчанидзе В.В., Чагулов B.C., Перельман М.Е. и др. Полимерные световоды для оптикоэлектроники и интегральной оптики: Проспект ВДНХ. М., 1973. С. 4.

133. Белов А.Б., Бубнов М.М., Гурьянов А.И. и др'. // Письма в ЖТФ. 1975. 1(5). С. 689.

134. Ляпидевский В.К. Методы детектирования излучений. М.: Энерго-атомиздат, 1987. С. 253-287.

135. Buzhan P., Dolgoshein В., Filatov L. et al. // Nucí. Instr. Meth. In Physics Research. 2003. A504. P. 48 52.

136. Рыжиков В.Д., Стадник П.Е., Яковлев1 Ю.А. Перспективы развития системы сцинтиллятор-фотодиод// Приборы и техника эксперимента. 1984. №2. С. 6-16.

137. Lammers M.J.J., Blasse G., Robert6son D.S.// Phys. Stat. Sol. 1981. V. 63. P. 569.

138. Евдокимов B.H., Поляков В.А., Рыкалин В.И. Препринт ИФВЭ. № 86-34. 1986.

139. Рыжиков В.Д., Стадник П.Е., Яковлев Ю.А. К вопросу согласования спектральных характеристик сцинтилляторов и фотодиодов// ПТЭ. 1982. №4. С. 57.

140. Dolgoshein В. Talk Givea at the International Confierense on «Advanced Technology and Particle Physics». Como. Italy. October 2001.

141. Прорвич В.А., Сартори A.B. Автоматизированный многоканальный спектрометр рентгеновского излучения лазерной плазмы // Сборник тезисов докладов 3-го Всероссийского совещания по диагностике высокотемпературной плазмы. Дубна, 1983. С. 118.

142. Арванов H.A., Арванова Л.В., Гринюк К.А. и др. Автоматизированная система регистрации мягкого рентгеновского излучения. Тезисы докладов 5-го Всесоюзного совещания по диагностике высокотемпературной плазмы. Минск, 1990. С. 282.

143. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров. М.: Наука, 1986. С. 504.

144. Берковский А.Г., Гаванин В.А., Зайдель H.H. Вакуумные фотоэлектронные приборы. М.: Радио и связь, 1988.

145. Александров В.В., Вихарев В.Д., Гаврилов В.В. и др. Исследование рентгеновского; излучения лазерной плазмы на установке «Мишень-1». Препринт №3158. М.: ИАЭ; 1979.

146. McFarlane W.K. An Expensive Nanosecond light Pulse for use in Fhotomultiplier System testing. Rev. Sci. Inst. 1974. 45. № 2. P. 286 289.

147. Иванов В.И. Курс дозиметрии. M.: Энергоатомиздат, 1988. С. 146.

148. Дозиметр термолюминесцентный ДТЛ-02. Паспорт и инструкция по эксплуатации. ЖБИТ 2.805.006ПС. 2008.

149. Шнейдер, Луо, Ри, Смит:;Компактный магнитный анализатор энергий электронов // ПНИ. 1985. № 8. С. 35 37.

150. Танеев* А.С., Заенпов'А.Л:, Израилев И.М: и др: // Квантовая электроника. 1980: Т. 7. № 10. С. 2227.

151. Горбунов А.А., Гулин М.А;, Долгов А.Н. и др. // Письма в ЖЭТФ. 1989. Т. 50: С. 320.

152. Hall T.R. II J. Phys. В. 1975. V. 8. P. 3089.166: Трубников Б.А. Ускорение частиц и рождение нейтронов в перетяжках плазменныхпинчей// Физика плазмы: 1986. Т. 12. Вып. 4. С. 468 487.

153. Schwob J.L., Frankel B.S. X-ray spectra from highly ionized iron and nickel II Space Sci. Rev. 1972. V. 13. № 4 6. P. 589 - 591.

154. Захаров C.M., Иваненков Г.В., Коломенский A.A. и др. Исследования плазмы взрывающихся проволочек в диоде сильноточного ускорителя // Физика плазмы. 1987. Т. 13. № 2. С. 206 215.

155. Аглицкий Е.В., Вихрев В.В., Гулов A.B. и др. Спектроскопия многозарядных ионов в горячей плазме. М.: Наука, 1991.

156. Короп Е.Д., Мейерович Б.Е., Сидельников Ю.В., Сухоруков С.Т. // Успехи физ. наук. 1979. Вып. 1. С. 87.

157. ИвановВ.В. Дис. . канд. физ.-мат. наук. М., 1986. 140 с.

158. Koshelev K.N., Sidelnikov Yu.V., Vikhrev V.V. Preprint. № 1. Troitsk: Institute for spectroscopy Acad, of Sei., 1985.

159. Кононов Э.Я., Кошелев K.H., Сидельников Ю.В. // Физика плазмы. 1977. Т. 3. С. 663.

160. Сивухин Д.В. Кулоновские столкновения в полностью ионизованной плазме // Вопросы теории плазмы. Т. 4. М.: Атомиздат, 1964.

161. БурдаковА.В., Мацукава Е. Препринт ИЯФ СОАН СССР № 77-3.1977.

162. Аглицкий Е.В., Анциферов П.С., Панин A.M., Улитин С.А. // Оптика и спектроскопия. 1986. Т. 61. С. 661.

163. Семенов О.Г. Препринт ФИАН СССР № 42. 1979.

164. Pages L., Berte Е., Joffre H., Sklavenitis L. Atomic Data. 1972. V. 4.1. P. 1.

165. Аглицкий E.B., Анциферов П.С., Кошелев К.Н., Панин A.M. // Физика плазмы. 1986. Т. 12. Вып. 10. С. 1184.

166. Сасоров П.В. // Там же. 1992. Т. 18. Вып. 3. С. 275.

167. Кошелев К.Н., Сидельников Ю.В., Вихрев В.В., Иванов В.В.// Спектроскопия в горячей плазме многозарядных ионов. М.: Наука, 1991. С. 163.

168. Hail T.R. // J. Phys. В. 1975. V. 8. P. 3080.

169. Бардинов A.A., Бурцев В.А., Люблин Б.В. Препринт 11-К-0556. Л.: НИИЭФА, 1981.

170. Mather J. Formation of a high-density deuterium plasma// Phys. Fluid'. 1965. Vol 8. №2. P. 366.

171. Грибков В.А., Никулин В.Я., Склизков Г.В. // Квантовая электроника. 1971. №6. С. 60-68.

172. Krokliin O.N., Nikulin V.Ya., Scholz M., Volobuev I.V. The Measurements of Neutron Emission on Plasma Focus Installations with Energy Ranging from 4 to 1000 kJ // Proc. of 20th Symp. omPlasma Physics and Technology. 2002. Prague. P. 61.

173. Scholz M., Bienkowska В., Ivanova-Stanik I. et al. The physics of a plasma focus // Czechoslovak Journal of Physics. 2004. Vol. 54. Suppl. C. P. 170.

174. Lee P., Feng X., Zhang G.X., Liu M.H., Lee S. Electron lithography using a compact plasma focus// Plasma Sources Sci. Technol. 1997. 6. 343- 348. Printed'in the UK.

175. Nikulin V.Ya., Eliseev S.P., Oginov A.V., Tikhomirov A.A. Laser, X-ray and optical diagnostics on the «Tuylpan» installation» // Czechoslovak Journal of Physics Volume 56. Supplement 2. 2006. B315 B323.

176. Gribkov V.A., Nikulin V.Ya., Fadeev V.M., IChodataev Ya.K. Self-organizing current-plasma structures in a dense plasma focus // J. Moscow Phys. Soc. 1993. V. 3.P. 75-84.

177. Грибков B.A., Дубровский A.B., Исаков А.И., Калачев Н.В., Козлова Т.А., Коржавин В.М., Никулин В.Я. Динамика плазмы плазменного фокуса и исследование влияния на нее мощного лазерного излучения // Труды ФИАН. Наука. 1980. Т. 127. С. 32 61.

178. Филиппов Н.В. Обзор экспериментальных работ, выполненных в ИАЭ им. Курчатова по исследованию плазменного фокуса // Физика плазмы. 1983. Т. 9. Вып. 1.

179. Вихрев В.В., Голубчивов Л.Г., Свирский Е.Б. О структуре плазменной оболочки в начальной стадии высокоэнергетичного сильноточного разряда в газах// Proc. of the 9th Intern. Conf. on Phenomena in Ioniz. Cases. Bucharest. 1969. P. 212.

180. Дьяченко В.Ф., Имшенник B.C. Двумерная МГД-модель плазменного фокуса в нецилиндрическом Z-пинче. Конференция! по теории плазмы. Киев. 1971.

181. Брагинский С.Г., Мигдал А.Б. Процессы в плазменном столбе при быстром протекании тока // Сборник «Физика плазмы и проблемы управления термояд, реакций». 1958. Т. 2. С. 20 25.

182. Бурцев В.А., Грибков В.А., Филиппова Т.И. Высокотемпературные пинчевые образования // Итоги науки и техники. Серия «Физика плазмы». Т. 2. М.:ВНИИТИ, 1981. С. 100-101.

183. Филиппов Н.В., Филиппова Т.И. Плазменный фокус как импульсный источник нейтронов реакций синтеза // Сборник «Нейтронная физика». Киев. 1972. С. 194-200.'

184. Макеев Н.Г. Диссертация «Сферические плазменные генераторы быстрых нейтронов, рентгеновских лучей и высокоскоростных струй». Саров. 1974.

185. Лемешко Б.Д., Юрков Д.И., Голиков A.B. и др. Исследование процессов в камерах плазменного фокуса при добавлении примесей инертных газов// Вопросы атомной науки и техники. Серия «Ядерное приборостроение». 2009. Вып. 1(26). С. 104 109.

186. Лемешко Б.Д., Юрков Д.И., Голиков A.B. и др. Способ управления начальной стадией камер плазменного фокуса // Вопросы атомной науки и техники. Серия «Ядерное приборостроение». 2009: Вып. 1(26). С. 110-115.

187. Иванов В.И. Курс дозиметрии. М.: Энергоатомиздат. 1988. С. 155.

188. Вихрев В.В., Колтунов М.В. Программа моделирования двухмерного движения границ плазменной оболочки. Препринт ИАЭ-6559. 2009.

189. Вихрев В.В. Простая модель развития плазменного фокуса// Физика плазмы. 1977. Т. 3. С. 981.

190. Bernard A., Cloth Р., Conrads H., Coudeville Ch., Rager J.P. The dense plasma focus — a high intensity neutron source // Nucl. Instruments and Methods. 1977. V. 145. P. 191-218.

191. Gentilini A., Maisonnier Ch., Rager J'.R. On neutron production*mechanism in a dense plasma focus // Comments on plasma physics and controlled fusion. 1979. V. 5. №2. P.41 53.

192. Corea-Reina G., Casanova F., Venere M., Moreno C., Bruzzone H., Clausse A. Computational simulation of plasma focus // Plasma Physics: IX Latin American Workshop, Argentina, Tandil, 25 29, October. 1999.

193. Вихрев В.В., Королев В.Д. Генерация нейтронов, в Z-пинчах// Физика плазмы. 2007. Т. 33. № 5. С. 397 423.

194. Deutsch R. and Kies W. Plasma Phys. Contr. Fusion. 1988. 30.-263. '

195. Pouzo J. Current Trends in International Fusion Research // Proc: of the Second- Symposium / Ed. by E. Panarella. NRC Research Press, National Research Council of Canada, Ottawa, ON KIA 0R6, Canada." 1999.

196. Бурцев*В:А., Грибков B.A., Филиппова Т.Н. Высокотемпературные пинчевые образования // Итоги науки и техники. Сер. «Физика плазмы». 1981. Т. 2. С. 226.i 1

197. Zucker G., Bostick W., Long J. et al // Nuclear Insruments and Methods.1970. V. 145. P. 185.

198. Krompholz H., RuhLZ.F., Schneider W. et. al. // Physics Letters. 1981. V. 82A. P. 82.

199. Кадомцев Б.Б. Магнитные ловушки для плазмы // Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций. М.: Изд-во АН СССР, 1958. Т. 4. С. 353.

200. Брагинский С.И., Кадомцев Б.Б. Стабилизация плазмы с помощью охраняющих проводников // Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций. М.: Изд-во АН СССР, 1958. Т. 3. С. 300.

201. Кадомцев Б.Б. О конвективной неустойчивости плазмы // Физика плазмы и проблема управляемых термоядерных реакций. М.: Изд-во АН СССР, 1958. Т. 4. С. 380.

202. Hasegawa A.A. Dipole Field Fusion Reactor // Comments Plasma Phys. and Conrolled Fusion. 1987. V. 11. P. 147.

203. Hasegawa A., Chen L., Mauel M.E. A D- He fusion-reactor based on a dipole magnetic-field //Nucl. Fusion. 1990. V. 30. P. 2405.

204. Morozow A.I., Pastukhov V.P., Sokolov A.Yu. Proc. Workshop on D-3He Based Reactor Studies. M.: Kurchatov Atomic Energy Institute, 1991.

205. Teller E., Glass A., Fowler Т.К., Santarius J. // Fusion Technology. 1992. №22. P. 82.

206. Levitt В., Maslovsky D., Mauel M.E. Measurement of the global structure of interchange modes driven by energetic electrons trapped in a magnetic dipole // Phys. Plasmas. 2002. V. 1. № 9. P. 2507.

207. Levitt В., Maslovsky D., Mauel M.E. // PRL. 2005. № 94. P. 175002.

208. Gamier D.T., Hansen A., Mauel M.E., Ortiz E., Boxer A.C., Ellsworth J., Karim I., Kesner J., Mahar S., Roach A. // Phys. Plasmas. 2006. № 13. P. 056111; http://psfcwww2.psfc.mit.edu/Idx/pubs.html.

209. Takuya Goto, Eiichi Yatsuka, Junji Morikawa, Yuichi Ogawa. Plasma Production by Electron Cyclotron Heating on the Internal Coil Device Mini-RT // Japanese Journal of Applied Physics. 2006. V. 45. № 6A. P. 5197 5202.

210. Бердникова М.М., Вайтонене A.M., Вайтонис В.В. и др. Установка для удержания плазмы полем двух кольцевых катушек с током // ВАНТ. Сер. «Термоядерный синтез». 2003. Вып. 1. С. 22 27.

211. Ikegami H., Ikezi H., Hosokawa M., Tanaka Sh., Takayama K. // Phys. Rev. Lett. 1967. V. 19. P. 778.

212. Levitt В., Maslovsky D., Mauel M.E., Waksman J. // Physics of plasmas. 2005. V. 12. P. 055703.

213. Hatta A., Yasaka Y., Itatani R. A simple and efficient microwave launcher for plasma production // Plasma Sources Sci. Technol. 1. 1992.