РАДИАЦИОННЫЙ БОЛОМЕТР ИЗ ФОЛЬГИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ БЫСТРЫХ Z-ПИНЧЕЙ

摘要

Описан радиационный болометр из фольги, предназначенный для измерения потоков энергии излучения и плазмы на мощных импульсных плазменных источниках рентгеновского излучения. В приборе энергия излучения или ионных потоков поглощается ниобиевой фольгой толщиной 13 мкм, предварительно нагретой квазипостоянным током длительностью 2 с до температуры ～1900 К. По световоду длиной 8 м излучение фольги подавалось на полупроводниковый фотоприемник. Чувствительность прибора по результатам калибровок составила 0.56 Дж/В·см~2. Временное разрешение методики ～2.5 мкс определяется временем теплового прогрева фольги. Реализованное временное разрешение позволяет в экспериментах с мегаамперными Z-пинчами зарегистрировать энергию излучения отдельно от энергии плазменных потоков разлетающейся плазмы. При этом на работу радиационного болометра не оказывают влияния фотоэффект от рентгеновского излучения и проводимость разлетающейся плазмы. Продемонстрирована работоспособность прибора на установке "Ангара-5-1" в экспериментах по сильноточным Z-пинчам с выходом энергии излучения 50- 100 кДж/импульс. Проведенные измерения показали, что плотность потоков энергии разлетающейся плазмы в направлении, перпендикулярном оси пинча, не превышает 5% плотности потока энергии мягкого рентгеновского излучения.