Разработка детализированных моделей наносекундных капиллярных разрядов для проектирования и оптимизации источников мягкого рентгеновского излучения и средств рентгеновской нанотомографии: 2021 г. этап 2

В ходе реализации проекта предполагается проведение полномасштабных численных исследований наносекундных капиллярных разрядов с целью поиска разрядных условий, подходящих для эффективной генерации мягкого рентгеновского излучения высокой спектральной яркости в диапазоне «окна прозрачности» воды. Для этих целей будет разработан комплекс моделей, описывающих процессы, протекающие на разных стадиях формирования разряда, от стадии первичного пробоя и формирования начальной слабоионизованной холодной плазмы до основной стадии протекания тока и образования плотной горячей излучающей плазмы. Численная реализация моделей будет осуществлена в том числе с использованием программных пакетов численного моделирования, позволяющих проводить расчеты в сложных геометрических конфигурациях и в условиях, не отличающихся пространственной однородностью. Все вместе это позволит существенно расширить область параметрического анализа свойств плазмы наносекундных капиллярных разрядов и найти условия эффективной генерации излучения требуемого спектрального диапазона. Разработанные модели смогут в дальнейшем быть использованы для эффективного проектирования источников рентгеновского излучения и средств рентгеновской микроскопии и нанотомографии.
Результаты исследований будут опубликованы в как минимум 3 статьях в журналах Web of Science