Issn 2072-0297 Молодой учёный Международный научный журнал Выходит еженедельно №3 (137) / 2017 р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я : Главный редактор
Масс-зарядовые спектры многозарядных ионов и ядер
жүктеу/скачать 9,13 Mb. Pdf көрінісі
|
moluch 137 ch1
|
2. Масс-зарядовые спектры многозарядных ионов и ядер Ве, полученных в зависимости от плотности мощности лазера, где а - q =10 11 Вт/см 2 , б — 5×10 10 Вт/см 2 ; в-10 10 Вт/см 2 , г-5×10 9 Вт/см 2 Рис. 3. Энергетические спектры ядер Ве 4+ (1) лазерной плазмы “Young Scientist” . #3 (137) . January 2017 15 Physics спектра, и они имеют более широкие спектры с двумя максимумами. Энергетические спектры многозарядных ионов с двумя максимумами распределения по природе связаны с тепловыми и рекомбинационными процессами с участием ионов с высокой кратностью. Однако, в случае формирования энергетического спектра ядер отсутствует рекомбинационная часть спектра, т. к. в плазме отсут- ствуют ионы с зарядом большим, чем у ядер атома иссле- дуемого элемента. Специальные исследования устойчивости интенсив- ности и спектра пучка ядер Ве к числу воздействия из- лучения лазера и кратерообразованию на поверхности мишени показали, что характеристики пучка ядер оста- ются постоянными, если место воздействия обновляется от выстрела к выстрелу. Систематическое обновление места падения луча лазера требуется в случае мишеней из Ве характеристики пучка ядер в пределах до 50 актов воздействия на одно и тоже место не менялись, т. е. пара- метры пучка ядер оставались неизменными. Масс-спек- трометрические и микроскопические исследования акта воздействия излучения лазера на поверхность твердых тел говорят о том, что природа эмиссии многозарядных ионов и ядер поверхности связана с тепловым ми- кровзрывом. Согласно полученным экспериментальным данным, в пределах регистрируемого апертурного те- лесного угла (~10– 6 рад) оценочные токовые значения пучка ядер Ве 4+ равны 1,0 мкА соответственно. Интен- сивность и энергия пучка ядер элемента, эмитированных под действием излучения лазера, и их вылет из ионизо- ванной среды возрастают с увеличением плотности мощ- ности излучения лазера за счет уменьшения количества низкозарядных ионов и роста степени «закалки» ядер в ионизованной среде. Таким образом, исследованием спектров ядер Ве , эмитированных под действием излучения лазера на по- верхность твердых тел, установлен ряд особенностей их формирования: 1) пучки ядер, в отличие от спектра низко- зарядных ионов, имеют широкий энергетический спектр с одним максимумом распределения; 2) с ростом атомного веса элемента Ве максимумы распределения пучка ядер сдвигаются в сторону больших энергий; 3) спектр пучка ядер и их интенсивность сильно зависят от q лазера; 4) пучки ядер, в отличии от низкозарядных ионов, разлета- ются при малых телесных углах; 5) спектры пучка ядер Ве устойчивы к многократному воздействию излучения ла- зера на одно и то же место мишени. Литература: 1. Диагностика плотной плазмы / Н. Г. Басов, Ю. А. Захаренков и др.; под ред. Н. Г. Басова. — М.: Наука, 1989. 2. Быковский Ю. А., Неволин В. В. Лазерная масс-спектрометрия. — М.: Энергоатомиздат, 1985. 3. Мазинг М. А., Шевелько А. П. Ионизационный состав лазерной плазмы. — Москва, 1987. 4. Беляев Б. С. Механизм образования электронов высокой энергии лазерной плазме // Квант. электрон. — 2004. —№ 1 (34). — С. 41–46. |