Czasopismo | ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA | Rocznik 2016 - zeszyt 11

Układ do wytwarzania tarcz gazowo-klasterowych wykorzystywanych do oddziaływania promieniowania laserowego z materią

10.15199/13.2016.11.7

nr katalogowy: 102436
10.15199/13.2016.11.7

W artykule przedstawiono budowę, zasadę działania oraz parametry eksperymentalnego układu do wytwarzania tarcz typu gazowo-klasterowego. Tarcze tego typu wykorzystywane są w laboratoriach badawczych na całym świecie do budowy różnego rodzaju źródeł promieniowania w zakresie skrajnego nadfioletu (ang. EUV, extreme ultraviolet) lub promieniowania rentgenowskiego (ang. X-Ray radiation). Prezentowany układ eksperymentalny do wytwarzania tarcz gazowo-klasterowych składa się z układu dwóch zblokowanych elektrozaworów, dedykowanej chłodziarki bazującej na ogniwach Peltiera oraz układu sterującego pracą urządzenia. Konstrukcja została w pełni opracowana oraz wykonana w ramach prac badawczych w Instytucie Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej w Warszawie. Słowa kluczowe: lasery, wytwarzanie promieniowania rentgenowskiego, tarcze gazowe, klastery.W ramach badań nad nowymi rodzajami źródeł ultrakrótkich impulsów w zakresie rentgenowskim opracowany został eksperymentalny układ do wytwarzania tarcz gazowych zawierających klastery. Pojęcie tarczy gazowej dotyczy impulsowego wstrzykiwania niewielkiej ilości gazu za pomocą specjalnego elektrozaworu, do wnętrza komory próżniowej. Przez ułamek sekundy wstrzyknięty gaz wewnątrz komory próżniowej będzie posiadał stosunkowo wysoką gęstość atomów, które będą tworzyły pewnego rodzaju obłok gazu. Tej wytworzony obłok gazowy nazywany jest powszechnie tarczą gazową. Tarczą klasterową możemy natomiast nazywać tarczę gazową w której oprócz gazu znajdują się także klastery, czyli miejscowe skupienia atomów lub cząsteczek gazu, który impulsowo wypuszczany jest do wnętrza komory. Tarcze takie wykorzystywane są w badaniach oddziaływania impulsów laserowych nanosekundowych bądź femtosekundowych dotyczących nowych źródeł promieniowania w zakresie skrajnego nadfioletu bądź w zakresie rentgenowskim [1, 2, 4]. Aby wytworzyć tarcze zawierające klastery gazowe niezbędne jest ochłodzenie wstrzykiwanego ga[...]

Bibliografia

[1] Y. L. Shao, T. Ditmire, J. W. G. Tisch, E. Springate, J. P. Marangos, and M. H. R. Hutchinson, (1996) “Multi-keV Electron Generation in the Interaction of Intense Laser Pulses with Xe Clusters", Phys. Rev. Lett. 77, 3343 - Published 14 October 1996.
[2] T. Ditmire, T. Donnelly, A. M. Rubenchik, R. W. Falcone, and M. D. Perry, (1996) “Interaction of intense laser pulses with atomic clusters", Phys. Rev. A 53, 3379 - Published 1 May 1996.
[3] O. F. Hagena and W. Obert, (1972) “Cluster Formation in Expanding Supersonic Jets: Effect of Pressure, Temperature, Nozzle Size, and Test Gas", J. Chem. Phys. 56, 1793.
[4] P. W. Wachulak, A. Bartnik, H. Fiedorowicz, T. Feigl, R. Jarocki, J. Kostecki, R. Rakowski, P. Rudawski, M. Sawicka, M. Szczurek, A. Szczurek, Z. Zawadzki, (2010) “A compact, quasimonochromatic laser-plasma EUV source based on a double stream gas puff target at 13.8nm wavelength", Appl. Phys. B 100, 461-469.
[5] Rakowski, R., Bartnik, A., Fiedorowicz, H., Jarocki, R., Kostecki, J., Mikołajczyk, J., Szczurek, A., Szczurek, M., Földes, I.B., Tóth, Zs., (2005) “Pulsed X-ray radiography of a gas jet target for laser- matter interaction experiments with the use of a CCD detector", Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 551 (1), pp. 139-144.
[6] Otto F. Hagena, (1991). “Pulsed valve for supersonic nozzle experiments at cryogenic temperatures", Rev. Sci. Instrum. 62, 2038.
[7] A. S. Boldarev and V. A. Gasilov, A. Ya. Faenov, Y. Fukuda and K. Yamakawa, (2006) “Gas-cluster targets for femtosecond laser interaction Modeling and optimization", Rev. Sci. Instrum. 77, 083112.
[8] M. Berglund, L. Rymell, H. M. Hertz, and T. Wilhein, (1997) “Cryogenic liquid-jet target for debris-free laser-plasma soft x-ray generation", Review of Scientific Instruments 67(12):4150-4153. January.
[9] H . Fiedorowicz, A. Bartnik, R. Jarocki, R. Rakowski, M. Szczurek, (2000) “Enhanced X-ray emission in the 1-keV range from a laser- irradiated gas puff target produced using the double-nozzle setup", Applied Physics B: Lasers and Optics 70 (2), 305-308.
[10] A. Bartnik, H. Fiedorowicz, S. Yamagami, M. Suzuki, H. Daido, (2001) “Investigation of an EUV emission from a double stream gas puff target irradiated by a nanosecond laser pulse", Proc. SPIE 4424 (2001); ECLIM 2000, Milan Kalal, Karel Rohlena, Milan Sinor, Editors,
[11] A. Bartnik, (2015) "Generacja i detekcja promieniowania elektromagnetycznego w zakresie długosci fal 1-100 nm", Problemy metrologii elektronicznej i fotonicznej, tom 8, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2015, str. 9-67, Cykl wydawniczy Komitetu Metrologii i Aparatury Naukowej Polskiej Akademii Nauk

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 102436 "Układ do wytwarzania tarc..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - e-zeszyt (pdf) 2016-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	35.00 zł

Prenumerata

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

420.00 zł

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - papierowa prenumerata roczna	528.00 zł brutto 488.89 zł netto 39.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

570.00 zł

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	636.00 zł brutto 588.89 zł netto 47.11 zł VAT (stawka VAT 8%)

636.00 zł

Zeszyt

2016-11

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma