ОПРЕДЕЛЕНИЕ СПЕКТРАЛЬНЫХ И ДОЗОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ПЛАЗМЕННОГО УСКОРИТЕЛЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены результаты измерения спектральных и дозовых характеристик импульсно-периодического рентгеновского излучения, генерируемого плазменным ускорителем. Устройство функционирует на принципе автофазировки электронов в осциллирующем электрическом поле СВЧ-резонатора, реализуемом в сценарии автоматического поддержания электронного циклотронного резонанса при медленном временном изменении магнитного поля в зоне гиромагнитного авторезонанса. Установлено, что электроны генерируемых плазменных сгустков в процессе ускорения достигают энергий до 0.5 МэВ. Вследствие многократного ускорения и торможения электронов в СВЧ-поле происходит генерация жесткого рентгеновского излучения, представляющего интерес для радиационных технологий. Показано, что тормозное излучение сгустков обладает выраженной анизотропией, экспериментально определены пространственные области с его максимальным выходом. Измеренная средняя мощность поглощенной дозы для биологической ткани составила 2 мГр/с. Определены условия повышения мощности тормозного излучения ускорителя при росте количества ускоренных электронов и их энергии. Исследовано сопутствующее характеристическое излучение плазмообразующего газа и элементов конструкции ускорителя, обращенных к плазме.

Об авторах

В. В Андреев

Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы

Москва, Россия

А. А Новицкий

Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы

Email: temple18@mail.ru
Москва, Россия

А. Ниаманеш

Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы

Москва, Россия

Д. В Чупров

Российский университет дружбы народов им. П. Лумумбы

Email: chu_d@mail.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Shvedunov V.I., Alimov A.S., Ermakov A.N., Kamanin A.N., Khankin V.V., Kurilik A.S., Ovchinnikova L.Yu., Pakhomov N.I., Shvedunov N.V., Yurov D.S., Shvedunov I.V., and Simonov A.S. // Radiation Physics and Chemistry. V. 159. P. 95. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2019.02.044
  2. Дулатов А.К., Лемешко Б.Д., Михайлов Ю.В., Прокуратов И.А., Селифанов А.Н. // ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез. 2016. Т. 39. В. 3. C. 66. https://doi.org/10.21517/0202-3822-2016-39-3-66-72
  3. Милантьев В.П. // УФН. Т. 183. С. 875. https://doi.org/10.3367/UFNe.0183.201308f.0875
  4. Golovanivsky K.S. // Physica Scripta. V. 22. P. 126.
  5. Андреев В.В., Чупров Д.В., Умнов А.М., Ильгисонис В.И., Грабовский Е.В., Зайцев В.И. Плазменный генератор тормозного излучения. Патент на изобретение №2488243 от 26.08.2013 г.
  6. Andreev V.V., Chuprov D.V., Ilgisonis V.I., Novitsky A.A., and Umnov A.M. // Physics of Plasmas. 2017. No. 24. 093518.
  7. Andreev V.V., Novitsky A.A., and Umnov A.M. // Physics of Plasmas. 2021. 28. No. 9. 092507.
  8. Alm B., Sakar E., Baltakesmez A., Han I., Sayyed M.I., and Demir L. // Radiation Physics and Chemistry. V. 166. 2020. Art. №108455. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2019.108455
  9. Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений. Справочник, 4-е изд., перераб. и доп. М.: Альянс, 2024. 496 с.
  10. Andreev V.V., Novitskii A.A., and Chuprov D.V. // Phys. At. Nuclei V. 82. P. 1404.
  11. Андреев В.В., Ильгисонис В.И., Новицкий А.А, Умнов А.М. // Физика плазмы. 2020. Т. 46. № 8. С. 685.
  12. Almond P.R., Biggs P.J., Bert M.C., Hanson W.F., Saifulhuq M., Nath R., and Rogers D. // Medical Physics. 1999. V. 26. No. 9. P. 1847.
  13. McEwen M., DeWerd L., Ibbott G., Followill D., Rogers D., Seltzer S., and Seuntjens J. // Medical Physics. 2014. V. 41. Art.№ 041501. https://doi.org/10.1118/1.4866223
  14. Andreo P., Burns D.T., Hohlfeld S., Huq M.S., Kanai T., Laitano F., Smith V., and Vynckier S. Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy: An International Code of Practice for Dosimetry Based on Standards of Absorbed Dose to Water.: IAEA. 2001. P. 179.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).