Спектроскопический метод сравнения для определения температуры электронов высокотемпературной плазмы тяжелых элементов

Аннотация: Для дальнейшего развития метода сравнения исследованы рентгеновские спектры лазерной плазмы легких (Si, S, Cl, K, Ca, Ti) и тяжелых (Mo, W) элементов. Плазма создавалась при фокусировке наносекундного лазерного излучения (λ = 0.53 мкм, E_L = 5 Дж, τ =2 нс) на массивные твердотельные мишени. Спектры регистрировались с помощью двух фокусирующих кристаллических спектрометров в диапазоне длин волн λ = 2–11 Å. Проведен детальный анализ спектров Н- и Не-подобных ионов для определения зависимости температуры электронов (Т_е = 500–800 эВ) от энергии лазерного импульса (E_L = 0.5–5 Дж). Приводятся рекомендации по измерению Т_е по спектрам легких элементов с максимальной точностью. С использованием метода сравнения выполнена оценка температуры электронов плазмы тяжелых элементов (Mo, W), рентгеновские спектры которых имеют сложную структуру.

Ключевые слова: диагностика высокотемпературной плазмы, рентгеновская спектроскопия, многозарядные ионы, лазерная плазма, рентгеновские спектрометры.

Поступила в редакцию: 12.03.2021

Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2021, 51:5, 453–458