Эффективность рентгеновских лазеров и термоядерных мишеней непрямого инициирования

• Автор: Шматов, Михаил Леонидович
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 370 с. : ил.

Глава 1. Введение

1.1. Эффективность рентгеновских лазеров

1.2. Эффективность непрямого инициирования термоядерных микровзрывов

1.3. Положения, выносимые на защиту

1.4. Структура и объем диссертации

1.5. Апробация и публикация основных результатов

Глава 2. Влияние быстрого изменения локальных параметров и продольной неоднородности активной среды на действие рентгеновского лазера

2.1. Введение

2.2. Модель одномерного однопроходного переноса излучения при отсутствии поглощающих областей
2.3. Невозможность ослабления однопроходного лазерного излучения при увеличении длины продольно-однородной активной среды
2.4. Ослабление однопроходного лазерного излучения при увеличении длины активной среды с пространственным разделением основных усиливающих областей
2.5. Ослабление однопроходного лазерного излучения при увеличении длины активной среды с областями, ослабляющими излучение

2.6. Определение коэффициента усиления на центральной частоте лазерной линии по экспериментальным
данным
2.7. Бегущая волна инверсии при создании активной
среды одновременно по всей длине
Глава 3. Спонтанное излучение, испускаемое плазменным
столбом в продольном направлении
3.1. Некоторые причины “ложного усиления”
3.2. Лазероподобный эффект в экспериментах на лазере “Вулкан”
3.3. Ослабление спонтанного излучения, испускаемого столбом лазерной плазмы в продольном направлении,
при увеличении длины этого столба
Глава 4. Некоторые методы улучшения продольной структуры активных сред рентгеновских лазеров
4.1. Требования к продольной структуре активной
среды рентгеновского лазера
4.2. Основные механизмы формирования инверсии
в активных средах рентгеновских лазеров
4.3. Возможность положительного влияния радиационного охлаждения на крупномасштабную продольную . структуру активной среды на стадии ее нагрева

4.4. Возможность положительного влияния радиационного охлаждения на крупномасштабную продольную структуру активной среды рентгеновского лазера
с рекомбинационной накачкой
4.5. Пример требований к дополнительному радиационному охлаждению, необходимому для улучшения продольной структуры удерживаемой магнитным полем активной среды рентгеновского лазера с рекомбинационной накачкой
4.6. Улучшение продольной структуры активной среды рентгеновского лазера с рекомбинационной
накачкой за счет теплопроводности
4.7. Некоторые методы улучшения продольной структуры активных сред рентгеновских лазеров с продольной накачкой
4.8. Особенности структуры активных сред, формируемых
из облаков кластеров
4.9. Улучшение продольной структуры активной среды рентгеновского лазера при использовании
двух и более импульсов излучения накачки
вследствие поперечного разлета
Глава 5. Некоторые методы замедления повреждения
зеркал рентгеновских лазеров
Глава 6. “Быстрый поджиг” с использованием одного
или нескольких конусов
6.1. Введение

Для определенности рассмотрим ситуацию, когда облучаемая поверхность мишени является плоской и совпадает с плоскостью ХУ. Обозначим через Дг> длину облучаемой области, измеренную в этой плоскости - см. рис. 4. Полагаем, что Дг> больше длины мишени Д*. Это позволяет избежать проявления краевых эффектов фокусировки излучения накачки (см., например, [44,191]).
Для упрощения иллюстрационных моделей полагаем, что
Д*у Д
начало отсчета координаты х всегда совпадает с левым краем мишени - см. рис. 4. Пренебрегаем разлетом плазмы в продольном направлении.
Рассмотрим значения а и Д соответствующие некоторой частоте и, моменту времени tm и продольной координате хт; здесь полагается, что > 0, 0 < хт < Д. Предположим, что а(1/Дт,хш) и Лу^т,хт) однозначно определяются предшествующим (т. е. происходящим при £ < tm) облучением участка мишени, которому соответствует значение продольной координаты хт - Ах < хт + Да:, где Ах - бесконечно малая величина. Напомним, что определение начала отсчета времени приведено в разделе 2.2.
Из приближений, описанных выше, следует, что изменение Д эквивалентно линейному преобразованию продольной координаты, т. е. “растяжению” или “сжатию” активной среды. Отметим, что такое приближение использовалось и другими авторами - см. [50], где говорится о “гомотетичном” изменении длины активной среды.
Обозначим максимальное значение I через 1тах. Покажем, что при пространственном разделении основных усиливающих областей