 |
 |
 |
 |
|
На
этой странице вы можете ознакомиться с нашими публикациями, в которых
рассказывается о применении наших электронно-оптических камер в
различных экспериментах и исследованиях. Приятного чтения!
-
Исследование
стримерного СВЧ разряда в квази-оптических пучках электромагнитных волн
с применением многокадровой камеры К011
-
Применение
камеры К008 в нестационарной спектроскопии
-
Особенности
применения электронно-оптических камер для
исследования молнии и длинной искры
-
Применение
камеры К008 в диагностике ударных и детонационных волн
-
Применение
камеры К008 в составе ЛИДАРа для лазерного зондирования
водной толщи с воздуха
-
Исследование
взаимодействия двух плазменных облаков,
возникающих при лазерном облучении
двух различных мишеней в
атмосфере фонового газа установки «Искра-5»
-
Снабжение
топливом центральной плазменной зоны "Глобус-М" с помощью плазменной
пушки
Исследование стримерного СВЧ разряда в
квази-оптических пучках электромагнитных волн с применением
многокадровой камеры К011
В настоящее время интенсивно исследуются
возможности
использования микроволновых (MW) газовых разрядов в различных областях
науки и технологии. Наибольший оптимизм в прикладных применениях связан
со стримерными формами разряда. Возможности применения разрядов
стримерной формы определяются их специфическими свойствами.
Эффективность поглощения энергии в таком разряде близка к 100%. Разряд
развивается в виде пространственной структуры, состоящей из
чередующейся последовательности связанных между собой стримерных
элементов. При достижении электродинамического резонанса они
взрываются. Структура разряда представляет собой сеть тонких плазменных
каналов, температура в которых достигает нескольких тысяч Кельвин.
Характерное время поглощения энергии отдельными плазменными каналами
составляет единицы микросекунд. Скорость прорастания стримеров имеет
порядок ~ 106см/с. В
настоящее
время основные физические механизмы, определяющие свойства MW разрядов,
качественно выяснены. Но для эффективного использования разрядов в
прикладных задачах требуются количественные исследования процессов их
образования. Для этого необходимо оборудование, которое имеет
характеристики, позволяющие фиксировать процессы с временным
разрешением в микросекундном и субмикросекундном диапазонах.
В
работе приведены результаты исследований: начальной стадии развития
стримерного MW разряда в воздухе; развитой стадии объемного стримерного
MW разряда в воздухе; развития стримерного MW разряда в воздухе на
поверхности радиопрозрачного диэлектрика. Исследования были проведены с
использованием электронно-оптической камеры К011.
Применение
камеры К008 в нестационарной спектроскопии
С августа
2003 года камера К008,
состыкованная с
изображающим монохроматором/спектрографом
MS3504i,
используется в Международном лазерном
центре в Братиславе (Словакия) при
проведении исследований в области
нестационарной спектроскопии, в
частности, при исследовании процессов
флуоресценции в различных красителях.
При вводе в эксплуатацию предварительно
было проверено предельное временное
разрешение камеры, составившее 20пс.
Далее приводятся результаты пробных
экспериментов по исследованию динамики
флуоресценции красителя «Родамина-В».
Особенности применения
электронно-оптических камер
для исследования молнии и длинной искры
Создание достоверных физических и инженерных моделей последовательности
лидер-обратный удар (L-RS) молнии и процесса поражения (attachment
process) ею объектов, в которые она попадает, затруднено недостатком
фактических сведений об оптической картине слабосветящихся стримерных
структур молнии. Альтернативой традиционным оптико-механическим
средствам регистрации изображения молнии являются камеры на основе
ЭОП.Такие камеры позволили получить новые результаты при исследовании
стримерных процессов длиной искры, что позволило сформулировать ряд
гипотез, относящихся к лидерному процессу молнии.
Здесь
приводятся характеристики комплекса электронно-оптической аппаратуры,
приспособленного для работы с молнией и длинной искрой, а также
представлены результаты его испытаний во Всероссийском
Электротехническом Институте (ВЭИ) им. В.И. Ленина при регистрации
длиной искры на открытом высоковольтном стенде в г.Истра под Москвой.
Применение камеры К008 в диагностике
ударных и детонационных волн
Приведены результаты испытаний камеры К008 на устойчивость к
воздействию таких факторов, сопровождающих газодинамические
эксперименты, как мощные электромагнитные, акустические и
световые помехи, и результаты применения камеры в составе лазерного
доплеровского измерителя скорости объектов, метаемых взрывом. В
нашей работе в реальных
условиях
газодинамических экспериментов была использована
электронно-оптическая камера К008. Работы проводились в Российском
Федеральном Ядерном Центре Всероссийского Научно- Исследовательского
Института Эспериментальной Физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ) в составе
экспериментального комплекса лазерного доплеровского
измерителя
скорости (ЛДИС).
Применение камеры К008 в
составе ЛИДАРа
для лазерного зондирования водной толщи с воздуха
В докладе приводятся результаты применения камеры
К008 в
пробных экспериментах по лазерной локации толщи водной среды с воздуха
для определения возможности
обнаружения и
идентификации предметов, погружённых в воду, а в будущем для
обнаружения паразитной водоросли в озере Севан в Армении и составления
карты её распределения по глубине на всей акватории озера.
Исследование
взаимодействия двух плазменных облаков,
возникающих при лазерном облучении
двух различных мишеней в
атмосфере фонового газа установки «Искра-5»
Исследование динамики взаимодействия
плазменных облаков (ПО) представляет
интерес для решения ряда задач астрофизики
и геофизики. В работе исследовались
параметры ПО, образующихся при лазерном
облучении плоских и сферических мишеней
в атмосфере воздуха в диапазоне давлений
10-5 – 102 Торр
на стенде «МКВ-4» установки «Искра-5» с помощью электронно-оптической
камеры К011. Эксперименты проводились при облучении
мишеней моноимпульсом энергией 500 Дж
и длительностью 0,5 нс.
В результате модернизации установки
«Искра-5» появилась возможность
двухимпульсного облучения мишеней
разными каналами установки с регулируемой
задержкой между импульсами в пределах
нескольких микросекунд, что дало
возможность создания двух ПО,
взаимодействующих друг с другом. Наличие
этого инструмента позволяет изучать
элементарные процессы, определяющие
взаимодействие плазменных потоков, и
моделировать взаимодействие остатков
взрыва сверхновых с ионизованными
облаками межзвездного газа.
В
данной работе исследуются явления,
сопровождающие взаимодействие двух
плазменных облаков, возникающих при
лазерном облучении двух различных
мишеней в атмосфере фонового газа.
Результаты эксперимента сравниваются
с расчётами.
|
Снабжение
топливом центральной плазменной зоны "Глобус-М" с помощью плазменной
пушки
Представлены
новые результаты экспериментов по инжекции струи модернизированной
плазменной пушки в токамак Глобус-М. Плазменная струя имела следующие
параметры: плотность частиц 2×1022 м-3,
полное число частиц в струе - (1-5)×1019,
скорость 200 км/с, длительность импульса 15 мкс. Благодаря модификации
газовой и плазменной ступеней пушка была способна производить более
1000 выстрелов. Кинетическая энергия струи была увеличена до 200 Дж при
ограниченной энергии заряда конденсатора (2 кДж). В экспериментах на
стенде видео и электронно-оптическая
камера К008
зарегистрировали, что струя состоит из кластеров распространяющихся со
своей собственной скоростью от 100 до 250 км/с. Эксперименты по
инжекции плазменной струи в базовую плазму токамака Глобус-М показали
принципиальную возможность управления профилем плотности в токамаке с
помощью плазменной пушки. Локальные измерения показали, что уже через
50 мкс после начала инжекции плазменной струи в плазму-мишень с током
0.2 МА и средней концентрацией (2-6)×1019м-3
плотность плазмы на магнитной оси шнура нарастала, а температура падала
до трех раз. Видеокадры инжекции струи в тороидальное магнитное поле и
плазму токамака, снятые с помощью видеокамеры (до 4000 кадров/сек),
демонстрировали ее проникновение в центральную зону. При умеренном
изменении концентрации и температуры (до 50 %) за счет инжекции струи
плазменный шнур сохранял МГД-устойчивость. Полученные результаты
доказывают перспективность проводимых исследований для снабжения
токамака топливом и управления его параметрами
|
|
|