В ФИАН на научном семинаре выступил доктор Саймон Бланд, с информацией о последних достижениях в области физики высоких плотностей энергии, полученных научной группой Физики плазмы Лаборатории им. Блэкета британского Имперского колледжа, которую он представлял во время визита.
Выступление Саймона Бланда состоялось в рамках визита в ФИАН, осуществленного по приглашению Российской академии наук при поддержке Научно-инновационной сети Великобритании в России (UK Science and Innovation Network in Russia).
Саймон Бланд является постоянным сотрудником группы Физики плазмы Лаборатории им. Блэкетта Имперского Колледжа. Группа, о результатах исследований которой он рассказывал на научном семинаре, более 20 лет занимается исследованиями в области физики высоких плотностей энергии. Наряду с Лабораторией Сандиа и Корнельским университетом (США), Курчатовским институтом, ТРИНИТИ и ФИАН (Россия), группа является одним из мировых лидеров в данной области.
Основные исследования британская научно-исследовательская группа проводит с использованием импульсной силовой установки MAGPIE (Mega Ampere Generator for Plasma Implosion Experiments), позволяющей пропускать через различные нагрузки ток более полутора миллионов ампер за время менее двух десятимиллионных долей секунды. Такой ток позволяет создавать плотную плазму, разгонять её до скоростей в сотни километров в секунду и нагревать до температур термоядерного диапазона.
Интерес к таким исследованиям связан с возможностями получения сверхмощных вспышек рентгеновского излучения в электроразрядных установках. В частности на установке ZR в Сандии (США) получены вспышки излучения мощностью более 300 миллиардов ватт.
Значительный вклад в исследования процессов образования плазмы и генерации в ней излучения внесли ученые группы Физики плазмы, в том числе с участием ученых из ФИАН. С фиановцами также связаны работы по исследованию и использованию Х-пинчей в качестве уникальных источников рентгеновского излучения. Использование Х-пинчей для рентгенографии проволочных сборок позволило понять процессы образования и пинчевания плазмы и кардинальным образом изменить подходы к созданию мощных источников рентгена. Исследования генерации плазменных потоков привели к экспериментам по моделированию процессов пересоединения магнитных силовых линий и формирования струй в астрофизических объектах.
В последнее время этой группой, при участии ученых ФИАН, ведутся работы по созданию на основе Х-пинчей малогабаритных источников мягкого и жесткого рентгеновского излучения для проекционной рентгенографии быстро меняющихся физических и биологических объектов, в том числе с использованием фазового контраста, а также скоростной дифрактометрии.
После семинара д-р Саймон Бланд посетил лаборатории Отдела физики высоких плотностей энергии Отделения ядерной физики и астрофизики ФИАН, где ему рассказали об изучении высоковольтных разрядов в газах (научная группа под руководством А.В. Огинова), об исследовании физики Х-пинчей и использования в исследованиях вещества при быстром электроразрядном вложении энергии (научная группа под руководством С.А. Пикуза).
Также были обсуждены направления дальнейшего сотрудничества ФИАН и Имперского колледжа. И здесь обе стороны отметили такие направления, как:
1. Исследование Х-пинчей на различных установках ФИАН и Имперского колледжа с последующим сопоставлением полученных результатов для получения наиболее эффективных методов генерации излучения в широком спектральном диапазоне.
2. Разработка методов, аппаратуры и способов использования спектроскопии поглощения в рентгеновском и УФ диапазонах в исследованиях по физике «теплого» вещества и горячей плазмы в различных физических объектах.
3. Разработка методов оптического зондирования высокого пространственного разрешения и их последующего внедрения в ФИАН и ИК для исследований различных электроразрядных процессов.
Как отметили обе стороны встречи, визит С.Н.Бланда в ФИАН был полезен для них обеих, поскольку несет в себе хорошие перспективы для продолжения плодотворного сотрудничества.
