УДК 621.793 535:21
Ю. С. П р о т а с о в, М. В. К у т ы р е в,
Ю. Ю. П р о т а с о в, Т. С. Щ е п а н ю к
РЕГИСТРАЦИЯ ВАКУУМНОГО
УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
ВЫСОКОЙ ПЛОТНОСТИ МОЩНОСТИ
Экспериментально реализована методика абсолютных измерений
мощных (
I
0
>
10
6
Вт/см
2
)
потоков вакуумного ультрафиолетово-
го излучения в диапазоне энергий квантов
hν
≈
10
. . .
100
эВ, осно-
ванная на определении скорости волн равновесной ионизации в сме-
си газов. При исследовании эмиссионных характеристик газораз-
рядной плазмы сильноточных излучающих плазмодинамических раз-
рядов, c использованием разработанной методики, металлических
болометров и двойной открытой ионизационной камеры, показа-
но, что турбулентная модификация контактной границы плазмы
и газа значительно повышает выход вакуумного ультрафиолета
открытых плазмодинамических разрядов с мощностью потоков
излучения (при умеренном энерговкладе
w
0
<
10
4
Дж), превышаю-
щих
I
0
≈
10
7
Вт/см
2
, что сравнимо с потоками коротковолнового
ультрафиолетового излучения при взрывных экспериментах.
Как известно, сложность экспериментального исследования эмис-
сионных свойств мощных коротковолновых излучателей обусловлена
отсутствием надежных методов диагностики и метрологии в ближней
зоне для интенсивных потоков вакуумного ультрафиолетового (ВУФ)
излучения, под действием которых испаряется поверхность любого
приемника, а относительно холодные и плотные пары в значитель-
ной степени экранируют исследуемое излучение. Так, надежные све-
дения о поле излучения в ближней зоне плазмодинамических раз-
рядов по дистанционным измерениям получить достаточно сложно.
Во-первых, вакуумный ультрафиолет заметно поглощается на транс-
портном участке пути газом и примесями в нем, во-вторых, пересчет
по дальним измерениям к ближней зоне затруднен из-за перемен-
ного эмиссионного спектра и сложной нестационарной формы тела
свечения, так что требуется высокое пространственно-временное и
спектрально-энергетическое разрешение измерений. Эта проблема су-
ществует и при исследовании излучения лазерной плазмы, ударных
волн сильного взрыва, мощных излучающих разрядов и т.д. Наиболее
пригодная из разработанных для решения этих задач методика — это
измерение потоков коротковолнового излучения в ближней зоне по
прогорающим алюминиевым пленкам [1, 2], которая при абсолютных
измерениях имеет погрешность 50. . . 100% и дает сведения лишь об
интегральном по спектру потоке излучения.
В настоящей работе развита методика измерения мощных пото-
ков вакуумного ультрафиолетового излучения, основанная на опре-
делении скорости волн фотоионизации основного газа и примесей,
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 1
47
