11.02.2015 Views

ЦИЭС - xcels

ЦИЭС - xcels

ЦИЭС - xcels

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

183<br />

Задача 5. Проведение исследований по фотоядерной физике<br />

Подобно тому, как создание источников когерентного оптического излучения<br />

привело к развитию атомной оптики, создание источников узкополосного гаммаизлучения<br />

высокой яркости будет в недалеком будущем основой для становления<br />

ядерной оптики, или фотоядерной физики. Такие источники в проекте ЦИЭС будут<br />

получены в различных режимах взаимодействия мультипетаваттных лазерных<br />

импульсов с релятивистскими электронными пучками. Источники узкополосного<br />

гамма-излучения составят одну из основ инструментария фотоядерной физики.<br />

Другая основа – это адаптация традиционных методов и инструментов ядерной<br />

физики к данному научному направлению. Исследовательская часть данной<br />

задачи будет заключаться в изучении внутриядерных процессов, инициированных<br />

вторичными источниками излучения, создании экзотических ядерных структур и<br />

развитии методов лазерного управления внутриядерными процессами.<br />

Мероприятие 5.1. Развитие диагностических методов и инструментов<br />

фотоядерной физики<br />

Мощные лазерные системы позволят получать пучки гамма-излучения<br />

высокой яркости, например, с помощью обратного комптоновского рассеяния<br />

электронами фотонов лазерного импульса. Использование мощного лазерного<br />

импульса и плотного короткого пучка электронов (который может быть получен,<br />

например, с помощью лазерно-плазменных методов ускорения) может позволить<br />

получать пучки гамма-излучения экстремально высокой яркости и очень<br />

маленькой длительности (десятки фемтосекунд), что откроет новые возможности<br />

по изучению ядерной физики. Возможно, с использованием механизма<br />

релятивистского плазменного зеркала удастся создать источник гамма-квантов с<br />

ещё большей яркостью. Оценки показывают, что для фотонов с энергиями<br />

порядка МэВ (типичная энергия возбуждения ядер 100 кэВ – 1 МэВ) можно<br />

ожидать до 10 14 фотонов за выстрел с площади около мкм 2 . Это позволит<br />

впервые провести эксперименты по двойному возбуждению ядер, а также откроет<br />

возможность проводить измерения по методике pump-probe (накачка и<br />

измеряющий импульс). С использованием новых источников гамма-квантов также<br />

станет возможно более глубокое исследование резонансной флюоресценции<br />

ядер. Это явление может использоваться не только для диагностики, но и для<br />

удалённого контроля за ядерными выбросами, поскольку легко позволяет<br />

находить изотопы тяжёлых элементов.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!