ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Быстрое распространение фемтосекундных лазеров привело к значительному расширению решаемых с их помощью задач; в том числе фемтосекундные лазеры нашли свое применение в качестве ускорителей заряженных частиц, что, в свою очередь, привело к развитию новых методов диагностики. Масс-спектрометр Томсона является хорошим инструментом для ионной диагностики, поскольку в одном выстреле дает одновременно информацию о энергии и отношении заряда к массе для всех ускоренных ионов. В предлагаемой работе представлены модели времяпролетного спектрометра и масс-спектрометра Томсона с учетом краевых эффектов магнитных и электрических полей — аналитическое и численное моделирование электрических и магнитных полей и моделирование пролета частиц через такие поля показывает, что краевые эффекты вносят заметные искажения, а их учет является важным при обработке результатов экспериментов по регистрации ионов с использованием времяпролетного спектрометра и масс-спектрометра Томсона. В результате моделирования были определены оптимальные параметры масс-спектрометра Томсона и изготовлен спектрометр с соответствующими параметрами. Также в работе представлены экспериментальные результаты диагностики ионов, получаемых в результате взаимодействия фемтосекундного лазерного импульса (Ti:Sa лазерная система с длиной волны 800 нм, частотой повторения импульсов 10 Гц, максимальной энергии импульса — 30 мДж, минимальной длительности импульса 45±5 фс и максимальной интенсивности на мишени – 5·1018 Вт/см2, уровень контраста на пикосекундной временной шкале — 10-8) с твердотельными мишенями и проведен анализ результатов в соответствии с предлагаемыми моделями масс-спектрометров. Работа поддержана грантами РФФИ 16-02-00263 и 18-32-00416