Введение
ГЛАВА 1. Методы рентгенографии и источники рентгеновского излучения . 9
1.1. Методы рентгенографии. 9
1.1.1. Контактный способ получения рентгеновского изображения с высоким пространственным разрешением . 11
1.1.2. Метод проекционной рентгенографии. 12
1.2. Источники излучения для проекционной рентгенографии. 14
1.2.1. Горячие точки в «вакуумной искре» и других пинчах. 15
1.2.2. Рентгеновские трубки. 16
1.2.3. Синхротронное излучение. 20
1.3. Применение метода фазового контраста в рентгенографии. 20
1.4. Создание точечного источника излучения на основе обскур и лазерной плазмы. 23
ГЛАВА 2. Характеристики Х-пинча как источника излучения для рентгенографии. 26
2.1. Сильноточные генераторы, используемые в экспериментах. 29
2.2. Метод проекционной рентгенографии на основе Х-пинчей. 31
2.3. Пространственная структура и размер излучающей области Х-пинчей. 35
2.3.1. Структура и размер источника в области вакуумного ультрафиолета (ВУФ) и мягкого рентгеновского излучения с энергией квантов до 1 кэВ. 37
2.3.2. Структура и размер источника в области рентгеновского излучения с энергией квантов до 10 кэВ. 41
2.3.3. Исследование пространственной структуры и размера источника излучения методом проекционной рентгенографии. 49
2.4. Яркость источника излучения. 58
2.4.1. Пространственная направленность излучения. 60
2.4.2. Длительность вспышки излучения, измеренная при помощи алмазных фотодетекторов (ФПД). 61
2.4.3. Длительность вспышки излучения, измеренная при помощи рентгеновского хронографа с высоким временным разрешением. 63
2.4.4. Энергетические характеристики источника излучения. 68
2.5. Спектрально-пространственные характеристики источников излучения в Х-пинче. 75
ГЛАВА 3. Создание многокадровой системы проекционной рентгенографии на основе горячей точки Х-пинча. 87
3.1. Параллельные X пинчи в сильноточном диоде. 87
3.1.1. Два и три в Х-пинча диоде на установке ХР. 87
3.1.2. Измерения временных характеристик излучения горячих точек в экспериментах с параллельными Х-пинчами в сильноточном диоде. 100
3.1.3. Два многопроволочных Х-пинча в диоде установки COBRA . 104
3.1.4. Параллельно-последовательные Х-пинчи на установке COBRA. 106
3.2. Параллельные Х-пинчи в цепи обратного тока. 107
3.2.1. Два Х-пинча в цепи обратного тока на установке ХР. 108
3.2.2. Один и два Х-пинча в цепи обратного тока на установке MAGPIE. 110
3.2.3. Два Х-пинча в цепи обратного тока на установке COBRA. 113
3.2.4. Пятикадровая система STAR на установке COBRA. 119
ГЛАВА 4. Новые направления развития Х-пинчей и сильноточных генераторов. 124
4.1. Кассетные Х-пинчи. 124
4.2. Симметричные многослойные Х-пинчи с мегаамперным током. 132
4.2.1 Симметричные многослойные Х-пинчи в качестве основной нагрузки генератора COBRA . 132
4.2.2 Два симметричных многослойных Х-пинча в диоде с мегаамперным током. 152
4.3. Гибридный Х-пинч. 155
4.3.1. Конструкция гибридного Х-пинча и диагностики, используемые для его исследования. 158
4.3.2. Использование гибридного Х-пинча в качестве основной нагрузки для проекционной рентгенографии. 161
4.3.3. Применение гибридного Х-пинча в качестве источника излучения в разных схемах проекционной рентгенографии плазменных объектов. 181
4.4. Источник субнаносекундных импульсов мягкого рентгеновского излучения на основе Х- пинча и малогабаритного генератора тока. 189
4.4.1. Источник МРИ для проекционной рентгенографии на основе Х-пинчей на генераторе МИНИ. 191
4.4.2. Гибридные Х-пинчи на генераторе МИНИ. 201
4.5. Параметры масштабирования для оптимизации Х-пинчей. 205
ГЛАВА 5. Исследования динамики взрыва и измерение параметров плазмы одиночных проволочек и малопроволочных линейных сборок при помощи проекционной рентгенографии и рентгеновской абсорбционной спектроскопии . 208
5.1. Образование, структура и разлёт керна и короны при взрыве одиночных проволочек и линейных сборок при токах до 100 кА на проволочку. 208
5.2. Метод измерения плотности материала взорванных проволочек. 217
5.2.1. Описание метода и анализ. 218
5.2.2 Результаты измерения плотности плазмы короны для одиночных проволочек и линейных сборок с током выше 50 кА на проволочку. 223
5.3. Образование и структура керна при взрыве одиночных проволочек при токах от 1 до 10 кА. 226
5.4. Использование непрерывного излучения ГТ Х-пинчей в качестве зондирующего излучения для рентгеновской абсорбционной спектроскопии (РАС) плазмы взорванных проволочек. 238
5.4.1. РАС со сферическим кристаллом кварца. 240
5.4.2. РАС с плоским кристаллом КАР. 249
ГЛАВА 6. Рентгенографические исследования в цилиндрических проволочных сборках. 253
6.1. Результаты рентгенографических исследований на установке MAGPIE. 253
6.2. Результаты рентгенографических исследований цилиндрических проволочных сборок на установках ХР и COBRA. 259
6.2.1. Структура кернов проволочек и локальная корона. 260
6.2.2. Динамика расширения кернов проволочек в цилиндрических проволочных сборках. 267
6.2.3. Глобальная корона и образование предвестника. 272
6.2.4. Измерения плотности плазмы и ее распределения в цилиндрических проволочных сборках. 278
Заключение. 285
Литература. 287
