В результате сотрудничества ученых Физического института имени Лебедева (ФИАН) и Томского института сильноточной электроники появилась на свет компактная рентгеновская установка, позволяющая получать высококачественные снимки миниатюрных объектов, сидя за письменным столом.
ще в середине прошлого века был открыт так называемый эффект Z-пинча (pinch - сжатие), впоследствии переименованный в эффект Х-пинча, заключавшийся в том, что при пропускании вдоль плазмы сильного тока происходит её нагревание, сжатие и выброс сильного излучения в рентгеновском диапазоне. Благодаря разработкам исследователей ФИАН, предложивших в 80-е годы прошлого столетия в качестве канала для плазмы вместо одной использовать две проволочки, скрещенные в виде буквы Х, эффект Х-пинча получил практическое применение. Источник излучения, возникающий в точке скрещивания проволочек, существует меньше одной наносекунды, но и этого достаточно для получения высококачественного рентгеновского снимка.
В Корнельском университете США есть мощные рентгеновские установки XP и Cobra, базирующиеся на эффекте Х-пинча, разработанные совместно с учеными ФИАН. В ФИАН были созданы и собственные системы - «Дон» (100–150 kА) и БИН (270–300 kA). Из-за особенностей технологии, все эти аппараты имеют достаточно внушительный вид – от размеров комнаты до габаритов двухэтажного дома.
Несмотря на компактность, созданная учеными ФИАН и Томского института сильноточной электроники установка позволяет получить почти такие же параметры излучения, как и на её «больших братьях». Кстати, в экспериментальных опытах, сопровождавших создание аппарата, принимали участие и студенты кафедры электрофизики МФТИ.
Ведущий научный сотрудник ФИАН, кандидат физ.-мат.наук Татьяна Шелковенко отмечает, что для перехода на массовое производства компактная установка нуждается в доработке. «Пока это только прототип мобильной установки для радиографии, его нужно еще усовершенствовать»,- говорит Шелковенко. В частности речь идет об автоматизации замены проволочек – операции, требующей квалификации и немалых затрат времени, а также внедрении метода электронной регистрации рентгенограмм, например, на ПЗС-матрицы.
Источник: 3dnews
|
