ИСТИНА

Рентгеновские импульсы сверхкороткой длительности и с узким энергетическим спектром, лежащим в диапазоне 3-8 кэВ, являются уникальным инструментом, который может использоваться в задачах рентгеноструктурного анализа для изучения динамики сверхбыстрых фазовых переходов и контроля состояния кристаллической решетки [1], а также для диагностики плазмы (в том числе и термоядерной) с высоким временным разрешением [2]. При воздействии фемтосекундного лазерного излучения с интенсивностью более 1015 Вт/см2 на твердотельную мишень, образуется высокотемпературная плазма, которая является источником таких сверхкоротких рентгеновских импульсов с энергиями квантов до десятка кэВ. Актуальной является проблема оптимизации условий и получения эффективной генерации такого характеристического рентгеновского излучения. Ранее нами было обнаружено [3], что при воздействии в одну область твердотельной мишени последовательностью интенсивных (~1016 Вт/см2) фемтосекундных лазерных импульсов, образуется канал, по мере формирования которого возрастает интегральный выход рентгеновского излучения. Можно ожидать, что эффективность генерации характеристических линий при формировании канала тоже будет возрастать. В данной работе обсуждаются проведенные эксперименты по регистрации и измерению выхода характеристической линии хлора (K≈2.6 кэВ) в режиме формирования микроканала в кристаллах NaCl и KCl и приводится сравнение с выходом характеристического рентгеновского излучения из других мишеней (диэлектриков и металлов). Кроме этого, приводятся сравнительные экспериментальные данные по выходу характеристической линии хлора, генерируемой при фемтосекундном лазерном возбуждении другого типа мишени – струи нанокластеров молекул CF2Cl2 [4]. Обсуждается вопрос оптимизации различных параметров, как в случае твердотельных мишеней, так и в случае кластерных, для достижения максимального выхода рентгеновского излучения. Литература [1] Sokolowski-Tinten K. and Von Der Linde D., Ultrafast phase transitions and lattice dynamics probed using laser-produced x-ray pulses // J. Phys. Condens. Matter, vol. 16, no. 49, pp. R1517–R1536, 2004. [2] Kritcher A. L., Neumayer P., Urry M. K., Robey H., Niemann C., Landen O. L., Morse E., Glenzer S. H. K-alpha conversion efficiency measurements for X-ray scattering in inertial confinement fusion plasmas // High Energy Density Phys., vol. 3, no. 1–2, pp. 156–162, 2007. [3] Gordienko V. M., Zhvaniya I. A., Khomenko A. S. Dynamics of plasma production and harmonic generation under microchannel drilling in solid target by intense femtosecond laser // SPIE proc., vol. 7994, p. 79940P–79940P–7, 2010. [4] Gordienko V. M., Dzhidzhoev M. S., Zhvaniya I. A., Trubnikov D. N., Fedorov D. O. Efficient x-ray line production from laser excited CF2Cl2 clusters. Mixed cluster formation and control of the x-ray line yield // Laser Phys. Lett., vol. 11, no. 3, p. 036003, 2014.