CC BY
150
Прикладная рентгеновская физика Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2010, № 5 (2), с. 224-232
УДК 548.732: 538.9: 535.372: 53: 681.2.08
МЕТОДИКИ И ПРИБОРЫ РЕНТГЕНОВСКОЙ И ФЛУОРЕСЦЕНТНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ БЫСТРОПРОТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ В ГОРЯЧЕЙ ПЛАЗМЕ, КОНДЕНСИРОВАННЫХ И ГЕТЕРОГЕННЫХ СРЕДАХ
© 2010 г. В.А. Токарев\ Л.П. Бабич1, К.И. Бахов1, А.В. Бессараб1, С.Г. Гаранин1,
Г.Е. Добрецов1, А.В. Ивановский1, Д.В. Рощупкин3, Ф.А. Стариков1, М.Г. Узбеков4, Е.В. Чупрунов5
1РФЯЦ-ВНИИ экспериментальной физики, г. Саров 2НИИ физико-химической медицины, г. Москва 3Институт проблем технологии микроэлектроники и особочистых материалов РАН, г. Черноголовка
4Московский НИИ психиатрии 5Нижегородский госуниверситет им. Н.И. Лобачевского
tokarev.vl@mail.ru
Поступила в редакцию 20.05.2010
Делается обзор разработаных методик и приборов, с помощью которых в рентгеновской и флуоресцентной спектроскопии были впервые проведены исследования быстропротекающих процессов в горячей плазме, конденсированных веществах и гетерогенных средах.
Ключевые слова: лазерное излучение, рентгеновское излучение, плазма, рентгеновские зеркала, спектрометры, спектр, температура, альбумин, белок, флуоресценция.
Рождение техники генерирования импульсов электромагнитных полей длительностью менее 10-8 с относится к 30-м годам XX века. С тех пор ведутся исследования макроскопических процессов, протекающих под действием этих импульсов в различных средах. Первые исследования с импульсами наносекундного диапазона (электрические разряды в плотных газах) выполнены Ньюманом [1], Флетчером [2] и Дики [3] с уменьшающимся интервалом времени между опубликованием полученных результатов: 12 лет и 3 года, соответственно, что свидетельствует о растущем интересе к этой области. В 50-е и 60-е годы XX века совершенствовалась техника генерирования сверхкоротких импульсов, стремительно сокращалась длительность. Область исследования процессов, развивающихся под действием сверхкоротких импульсов, расширялась, исследования углублялись, точность повышалась. Более полувека устройства, генерирующие импульсы длительностью порядка 1 нс, не являются экзотическими. Исследования процессов, протекающих под их действием, являются предметом множества публикаций. В настоящее время техника генерирования сверхкоротких импульсов электромагнитного излучения осваивает аттосекундный диапазон (лазерное излучение) [4].
Область исследований и технических применений сверхкоротких импульсов охватывает
электрические разряды разных типов в газах и вакууме, твердотельную и газовую квантовую электронику, ядерный синтез, газоразрядные, плазменные и вакуумные источники импульсов проникающих излучений (электроны высоких энергий, нейтроны, рентгеновское излучение), биологические структуры и т.п.
Многие макроскопические процессы, протекающие под действием сверхкоротких электромагнитных импульсов, сопровождаются генерацией рентгеновского излучения, которое несет информацию о фундаментальных элементарных процессах, отвечающих за динамику макроскопического процесса. Так, обнаружение импульсов рентгеновского излучения пикосекундного диапазона с непрерывным спектром из газовых разрядов позволило установить, что в плотных газовых средах при давлениях вплоть до 1 атм генерируются сверхкороткие импульсы электронов высоких энергий [5]. По линейчатому спектру рентгеновского излучения определяется ионный состав, плотность электронов и температура плазмы. В экспериментах по лазерному термоядерному синтезу с помощью рентгеноспектральных методов диагностики удается определить параметр инерциального удержания плазмы, плотность холодной сжатой области и температуру горячего ядра мишени. Для исследований быстропротекающих процессов по сопутствующему рентгеновскому излучению не-
обходимы адекватные методики и аппаратура. Некоторым достижениям в этой области посвящены первые две части предлагаемого обзора.
Для диагностирования мягкого рентгеновского излучения плазмы обычно в качестве спектральных элементов применяются различные рентгеновские зеркала и дифракционные решетки. Рентгеновские зеркала представляют собой конденсированные структуры различных атомов, осажденных на зеркальную подложку. Каждая такая структура имеет индивидуальные спектральные характеристики, от стабильности которых зависит точность диагностирования плазменных источников. При расположении рентгеновских зеркал вблизи мощных плазменных источников они подвергаются световому, рентгеновскому и корпускулярному воздействиям, которые приводят к быстрой их деградации [6, 7]. Для обеспечения условий безопасной эксплуатации зеркал необходимо знать предельные, вызываемые вышеперечисленными факторами, радиационные воздействия и тепловые нагрузки, при которых еще не происходит заметного изменения отражательной и селектирующей способности зеркал. К примеру, коэффициент отражения рентгеновских зеркал является сложной функцией, зависящей от периода структуры, пары используемых веществ, их толщины, числа слоев, а также характера меж-плоскостных шероховатостей [8, 9].
При изучении флуоресценции гетерогенных сред, каковыми являются белковые структуры, в качестве источника возбуждения среды можно применять как мягкое рентгеновское излучение плазмы и синхротронных ускорителей, излучающих в диапазоне длин волн X с нижней границей внутри «водяного окна» 2.33-4.36 нм, так и лазерное излучение. Однако для исследования процессов флуоресценции с временами ~10"10 секунд необходим источник возбуждения, длительность импульса которого сопоставима или меньше длительности самого процесса. Создание источников мягкого рентгеновского излучения с такими длительностями -сложная и дорогостоящая задача. Поэтому гораздо проще применять лазерное излучение с оптимальной длиной волны для эффективного выхода флуоресценции. В последние годы были разработаны новые физические подходы к изучению флуоресцентными методами структуры транспортного белка - альбумина. Эти подходы позволяют на основании данных о затухании флуоресцении в наносекундном диапазоне рассчитывать абсолютные концентрации и локализацию разных типов молекул, принимающих участие во флуоресценции, и, следовательно,
изучать весь спектр конформационных состояний центров в макромолекуле, содержащей флуорофоры [10-12].
1. Методики и приборы рентгеновской спектроскопии
для исследования быстропротекающих процессов в горячей плазме
Рентгеновское излучение несет большую информацию о физических процессах, происходящих в источниках различного типа. Временной ход интенсивности рентгеновского излучения позволяет судить о времени жизни плазмы, динамике нагрева и сжатия. Рентгеновская диагностика особенно необходима при изучении физических процессов в неравновесной плазме (лазерная и водородная плазма, пинчи различного типа, и т.д.). Таким образом, становится все более актуальной задача создания методов рентгеновской спектроскопии с хорошим энергетическим и временным разрешением. Наиболее распространенным методом спектроскопии импульсных источников плазмы является метод, основанный на разделении фотонов различных энергий в пространстве при помощи диспергирующих элементов. Для этого используются дифракционные решетки, искусственные и природные кристаллы, многослойные рентгеновские зеркала и зеркала полного внешнего отражения. При выборе диспергирующего элемента для конкретных условий эксперимента должен учитываться ряд требований: светосила, коэффициент отражения, спектральное и пространственное разрешение, диапазон регистрации.
Для измерений спектральных характеристик горячей плазмы во ВНИИЭФ разработан комплекс измерительных приборов, состоящий из:
- двенадцатиканального узкополосного спектрометра РИ на многослойных рентгеновских зеркалах, предназначенного для интегрального измерения спектра в диапазоне 0.22-3 кэВ;
- восьмиканального узкополосного спектрометра РИ на многослойных рентгеновских зеркалах с временным разрешением для измерения спектра в диапазоне 0.27-1.5 кэВ;
- трехканального широкополосного спектрометра РИ на зеркалах полного внешнего отражения с временным разрешением для измерения спектра в диапазоне 0.2-1.5 кэВ;
- обзорного спектрографа РИ на сферической дифракционной решетке с плоским полем регистрации для измерения спектра в диапазоне
0.05-0.5 кэВ.
Принципиальная схема спектрометров представлена на рис. 1.
Рис. 1. ВРД - вакуумный рентгеновский диод. Принципиальная схема одного из каналов спектрометра с временным разрешением
Для количественных измерений спектральной яркости плазмы проводилась абсолютная калибровка рентгенооптических элементов и детекторов-регистраторов, входящих в состав спектральных приборов. Спектральная яркость Ве для каждого канала вычислялась следующим образом [13]:
\и (т)Л
Бе =-------і---------------1.6-10-16, (1)
е Е ■К ■ Я ■ЛЕ
^>Д Кпроп.кан. Я Д ^Е
где: АЕ - спектральная полоса пропускания канала; Ед - чувствительность детектора; Яд -площадь регистрации детектора и Кпропкан. -коэффициент пропускания канала.
Суммарная погрешность измерения складывается из погрешностей определения отдельных величин, входящих в выражение (1), и составляет ЛБе * ±0.28.
При разработке спектрометров оптимизация спектральных характеристик каждого канала осуществлялась расчетным образом. На рисунке 2 представлено спектральное пропускание ка-
нала 0.2 кэВ широкополосного спектрометра (а) и спектральная чувствительность каналов восьмиканального узкополосного спектрометра (б) для планковского спектра с температурой Т=170эВ.
Для широкополосного спектрометра отражение зеркал полного внешнего отражения определялось с учетом влияния шероховатости по фактору Дебая-Валлера [9].
На рис. 3 представлены рентгеновские спектры лазерной плазмы мишеней типа ЬоЫаиш (а), полученные с помощью двенадцатиканального узкополосного спектрометра РИ [11], и тонкооболочечных мишеней с конвертером из Бе (б), полученные с помощью восьмиканального узкополосного спектрометра РИ [14-16], в экспериментах на лазерной установке «Искра-5» [17]. Спектры мишеней типа ЬоЫаиш получены для А1, Ті, Си и Аи материалов покрытия внутренней поверхности мишеней. Все спектральные распределения нормированы на энергию лазерного импульса.
На рис. 4 представлен спектр рентгеновского излучения водородной плазмы в опыте 9 с термоядерной камерой МАГО [18, 19]. Спектр получен с помощью трехканального широкополосного спектрометра РИ. Камера МАГО (аббревиатура МАГнитное Обжатие) представляет собой секционированную камеру с магнитогазодинамическим соплом, в работу которой заложена идея - получить зажигание термоядерной реакции в плазме путем магнитогазодинамической кумуляции энергии без использования делящихся материалов [20]. Запитка камеры в опыте МАГО-9 осуществлялась от спирального взрывомагнитного генератора током 6 МА.
Из рисунка видно, что спектр является экспоненциальным с характерной температурой в пределах 0.25-0.3 кэВ.
На рисунке 5 представлены спектры германия, полученные в экспериментах по программе
а) б)
Рис. 2. Спектральные характеристики широкополосного а) и узкополосного б) спектрометров
сс
3
Л 1Б-3^
а)
А1
Ті
Си
Аи
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0
Е, кэВ
Е, кэВ
б)
Рис. 3. Рентгеновские спектры лазерной плазмы мишеней типа ИоЫаиш а) и тонкооболочечных мишеней с конвертером из Бе б)
0,1 -
2,5
Е, кэВ
Рис. 4. Восстановленный спектр РИ плазмы и оцененная температура
создания лабораторного рентгеновского лазера
[21]. Эксперименты проводились на лазерной установке «Искра-5» при одностороннем облучении плоской мишени лазерным излучением в строчку длиной от 7 до 15 мм и шириной ~150 мкм. В качестве мишеней использовались стеклянные пластины с германиевым покрытием толщиной ~ 0.15 мкм. Прямолинейность мишени была не хуже 1 мрад, шероховатость поверхности ~ 0.01 мкм.
Механизм генерации рентгеновского лазера заключался в создании инверсной плазменной среды с плотностью ~ 3-10"3г/см3, температурой ~ 0.5 кэВ, средним зарядом ионов около 20
о 1 а20 -3
и электронной концентрацией ~ 210 см
[22]. Верхняя спектрограмма на рисунке 5 получена с помощью спектрографа на дифракционной решетке, расположенного вдоль плазменной строчки, нижняя - с помощью спектрографа, расположенного перпендикулярно плазменной строчке. По соотношению интенсивностей интересующих линий вдоль и попе-
рек строчки облучения делался вывод о наличии или отсутствии лазерного усиления на переходах германия. Дополнительным свидетельством усиления излучения служит экспоненциальная зависимость яркости усиленного спонтанного излучения от длины мишени. Экспериментальная зависимость приводится на рисунке 6 совместно с результатами расчета. Коэффициент усиления в опытах с герма-^ -1
нием составляет около 7 см .
2. Методики и приборы рентгеновской спектроскопии для исследования быстропротекающих процессов в конденсированных средах
Основной объем результатов, изложенных выше, получен с помощью спектрометров на рентгеновских зеркалах в опытах, где мишень -плазма - являлась мощным источником рентгеновского и светового излучений. К началу работ по созданию этих приборов стойкость
Ое XXIII "7=0 — 1
Ое XXIII 7 = 2 — 1
““I—I----------------------------------------------------------------------------------1-1-1-1-1-1-1-1-1-г
154 160 180 200 220 240 А
Рис. 5. Спектрограммы РЛ на №-подобном Ое с линиями ^=196.06 А (7=0—1) и ^=232.24 и 236.26 А (7=2—1) ^-подобного Ое. Длина облучения мишени 15 мм
о
и
о
к
к
о
Ц
К
о
л
н
о
о
«
0,1 -
0,01,
1Е-3
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15
Длина мишени, мм
Рис. 6. Яркость усиленного спонтанного излучения: эксперимент ( ) и расчет (□) в зависимости от длины мишени
Рис. 7. Схема измерения отражательной способности зеркал.
1 - мишень-источник рентгеновского излучения, 2 - защитный фильтр, 3 и 6 -фильтры рентгеновского излучения, 4 -испытуемое зеркало, 5 - диафрагма, 7 -оптический фильтр, 8 - регистратор
рентгеновских элементов к действию этих излучений потоков плазмы была неизвестна. В наших условиях защита зеркал от потоков плазмы обеспечивалась с помощью фильтров, устанавливаемых на пути плазмы. Это справедливо и по отношению к световому воздействию, если фильтры выполнены на основе металлов. Однако это не так, если в качестве фильтров используются СН-пленки, которые прозрачны для светового излучения. В связи с этим были проведены исследования лучевой стойкости рентгеновских зеркал, так как от стабильности их параметров зависит точность и достоверность результатов измерений. По оценкам, доля рассеянного лазерного излучения в экспериментах на установке «Искра-5» с энергией облучения ~10 кДж составляет ~30 %, а энергия рентгеновского из-
лучения ~4 кДж [23]. Очевидно, что для обеспечения условий безопасной эксплуатации зеркал необходимо знать предельные тепловые нагрузки, при которых не происходит заметного изменения их характеристик. Изучение стойкости зеркал при комплексном воздействии является очень сложной задачей, поэтому были проведены исследования стойкости к световому и рентгеновскому воздействиям по отдельности. В качестве светового источника использовалось лазерное излучение. Идея экспериментов заключалась в контроле отражательной способности зеркал с помощью зондирования рентгеновским излучением их поверхности, подвергнутой лазерному или рентгеновскому нагреву. На рисунке 7 представлена схема измерения отражательной способности зеркал при их нагреве рентге-
новским излучением. Эксперименты проводились на лазерной установке «Искра-4» [24]. Прозрачный для рентгеновского излучения фильтр 2 защищал поверхность зеркала от рассеянного лазерного излучения и продуктов разрушения мишени. Фильтр 3, перекрывающий половину сечения падающего рентгеновского пучка, использовался для формирования на поверхности зеркала двух областей с различными плотностями потоков падающего излучения, что позволяло одновременно регистрировать излучение, отраженное от нагретого и «холодного» участков поверхности зеркала. Фильтр 6, аналогичный фильтру 3, устанавливался перед регистратором, чтобы обеспечить одинаковое ослабление по всему сечению пучка. Излучение, отраженное «холодным» участком поверхности зеркала, являлось опорным.
На рисунке 8 представлены денситограммы рентгеновского излучения, отраженного от «холодной» (1) и «горячей» (2) поверхностей многослойного зеркала Сг/С. Источником рентгеновского излучения являлась мишень из золота, облученная потоком лазерного излучения Ж * 1014 Вт/см2. Длительность рентгеновского импульса на полувысоте т0.5 *1 нс. Спектр излучения золотой мишени в диапазоне длин волн 12.5-17 А для данного зеркала эквивалентен непрерывному.
С _ ССгрСт^Сг + Ссрс^с
и теплопроводностью
X, которая связана с теплопроводностью материалов соотношением
X
{Ст + !с_ ХСт ХС
Рис. 8. Денситограммы рентгеновского излучения, отраженного от «холодной» (1) и «горячей» (2) поверхностей зеркала Сг/С
Из рисунка 8 видно, что для плотности рентгеновской энергии Ех * 0.07 Дж/см2 отражение практически не изменилось, а для Ех * * 0.18 Дж/см2 упало почти до нуля. На поверхности зеркала после облучения не наблюдалось видимых повреждений.
При численном моделировании многослойное покрытие можно рассматривать как однородную среду с усредненными по времени объемной теплоемкостью единицы объема
Здесь р - плотность, t - толщина слоя материала.
Проведенные оценки разогрева поверхности Сг/С зеркала показали, что ближняя к источнику область зеркала прогрелась до Г * 2300 К, превысив температуру плавления хрома (ТплСг=1900 К). На “дальнем” краю зеркала температура составила ~800 К [25].
Измерение отражательной способности зеркал при их нагреве лазерным излучением проводилось по методике, позволяющей облучать поверхность рентгеновских зеркал различными потоками лазерного излучения [26, 27]. Тестирование зеркал осуществлялось непосредственно в эксперименте или после на рентгеновском дифрактометре. На зеркалах лазерное пятно формировалось в виде прямоугольной полоски размером 20х1 мм2. Энергия лазерного импульса в экспериментах варьировалась в пределах от 72 до 87 мДж, а поток лазерного излучения на образцах изменялся в диапазоне от 1.8107 до 6-108 Вт/см2. На рисунке 9 представлены поверхность Ш/Б1 зеркала после облучения шестью различными потоками (а) и дифракто-грамма (б), полученная вдоль поверхности зеркала на энергии излучения Си Ка (Х=1.54 А).
Из рисунка 9 видно, что при лазерном потоке Ж * 1.8107 Вт/см2 отражение практически не изменилось, а для Ж * 5.4108 Вт/см2 упало в 10 раз.
Проведенные оценки разогрева поверхности Ш/Б1 зеркала показали, что для Ж * 5.4108 Вт/см2 область зеркала прогрелась до Т * 2300 К, превысив температуру плавления кремния (Тпл5;=1415 К).
3. Методики и приборы флуоресцентной спектроскопии
для исследования быстропротекающих процессов в гетерогенных средах
Предварительные данные по разрешенной во времени флуоресцентной спектроскопии белковых структур, каковой является, в частности, альбумин, показали, что главные события, свидетельствующие об изменении конформации альбумина, должны быть зарегистрированы за время ~100 пикосекунд. Альбумин - главный (более 50 % по массе) белок плазмы крови, вы-
полняющии в организме перенос низкомолекулярных гидрофобных и амфифильных веществ. Более того, альбумин является активным участником множества процессов, а изменение его конформации - прежде всего изменение конформации связывающих центров альбумина -может являться одним из неизвестных ранее и чрезвычайно важных факторов патогенеза заболевании. В последние годы в НИИ физико-химическои медицины были разработаны новые физические подходы к изучению структуры альбумина флуоресцентными методами. Эти новые методы открывают широкие возможности для изучения флуоресценции гетерогенных сред, каковыми являются белки [28-30]. На рисунке 10 представлена схема экспериментов по флуоресцентной спектроскопии.
Возбуждение
Поглощение --------►
Флуоресценция
Рис. 10. Схема экспериментов по флуоресцентной спектроскопии
Основная цель данных исследований - прояснить детали молекулярного механизма кон-формационных изменений альбумина при психических расстройствах. Специально для исследования альбумина в составе плазмы крови сотрудниками Института монокристаллов (Харьков, Украина) была синтезирована серия флуоресцирующих красителей. В результате анализа свойств этих веществ в НИИ ФХМ был выбран зонд К-(карбоксифенил)имид 4-(диметиламино)нафталевой кислоты, полу-
чивший название К-35. При добавлении К-35 в плазму крови молекула К-35 связывается только с альбуминовыми связывающими центрами, и флуоресценция зонда возрастает в десятки раз, хотя, кроме альбумина, в плазме крови присутствуют сотни других белков. На рисунке 11 показано схематически представление конформации молекулы К-35 в вакууме [28].
Связывание К-35 с сывороточным альбумином человека имеет сложный характер, а затухание флуоресценции К-35 в альбумине описывается тремя экспонентами = А9
ехр(- /9 нс) + А3 ехр(- /3 нс) + А 1(-^ /1 нс) с амплитудами А9, А3 и А1. В процессе исследований было получено, что при изменении ионной силы среды от 0.159 М до 0.02 М изменяются амплитуды А9, А3 и А1, что обусловлено влиянием ионной силы на комплекс альбумин-флуоресцентный зонд К-35. Ионная сила определяется концентрацией ионов в растворе и изменяется путем добавления соли (№С1). Приготовленный раствор сывороточного альбумина человека имеет ионную силу 0.02 М (М-моль). Однако нормальная величина ионной силы для физиологического состава в организме человека составляет 0.159 М. Во ВНИИЭФ создана экспериментальная установка для импульсного возбуждения флуоресценции биологических образцов, включающая малогабаритный полупроводниковый лазер ЬБИ-Р-С-470 с длительностью импульса 70 пс и скоростную систему регистрации на основе электронно-оптического преобразователя. В процессе измерений ионная сила среды изменялась от 0.159 М до 0.02 М при постоянной температуре 24°С. На рисунке 12 представлены обработанные фотохронограммы, получен-
ные для различных образцов крови больных и здоровых пациентов. Фотохронограммы нормированы на максимум с ионной силой 0.02 М. Как видно из рисунка, характерным отличием фотохронограмм больного от здорового пациента является максимальная интенсивность с ионной силой 0.159 М. Обработка экспериментальных данных показала, что амплитудный параметр компоненты А3, то есть величина А3(0.02 М) /А3(0.159 М), не одинаков у разных пациентов и варьируется от 1.04 до 1.4. Более того, среднее значение и диапазон изменений параметра А3(0.02 М)/А3(0.159 М) не одинаковы в группах здоровых добровольцев и боль-
ных первого эпизода шизофрении. Это показано на диаграмме рисунка 13.
Выполненные эксперименты по исследованию флуоресценции гетерогенных сред на основе транспортного белка крови альбумина позволили впервые установить, что конформация и физикохимические свойства альбумина человека изменены при шизофрении не только в процессе терапии, но уже при первом ее эпизоде до лечения.
Список литературы
1. Neuman M. Short time lag of spark breakdown // Phys. Rev. 1937. V. 52. P. 652-654.
2. Fletcher R.C. Impulse breakdown in the 10"9s range of air at atmospheric pressure // Phys. Rev. 1949. V. 76. Р. 1501.
3. Dickey F.R. Contribution to the theory of impulse breakdown // J. Appl. Phys. 1952. V. 53. Р. 1336.
4. Tzallas P., Charalambidis D., Papadogiannis N. et al. Direct observation of attosecond legit bunching // Nature. 2003. V. 426. № 20. Р. 267-271.
5. Бабич Л.П., Лойко Т.В., Цукерман В.А. Высоковольтный наносекундный разряд в плотных газах при больших перенапряжениях, развивающийся в режиме убегания электронов // УФН. 1990. Т. 160. С. 49-80.
6. Knight L.V., Thorne J.M., Toor A. et al. // Rev. Phys. Appl. 1988. V. 23. P. 1631.
7. Kohler D., Gunman J.L., Watson BA. et al. // Rev. Sci. Jnstrum. 1985. V. 56. P. 812.
8. Виноградов А.В., Брытов И.А., Грудский А.Я. и др. // Зеркальная рентгеновская оптика / Под общей ред. Виноградова А.В. Л.: Машиностроение, 1989. С. 32-33.
9. Виноградов А.В., Кожевников И.В. Отражение и рассеяние рентгеновского излучения от шероховатых поверхностей // Труды ФИАН. 1989. № 196.
10. Gryzunov Y.A.; Syrejshchikova T.I. et al. //Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. (A) 2000. A-448. Р. 478-482.
11. Dobretsov G.E.; Gryzunov Y.A.; Komarova, M.N. et al. Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. (A) 1998. A405. Р. 344-347.
12. Dobretsov G.E.; Syrejschikova T.I.; Gryzunov Y.A. et al. // J Fluorescence 1998. V. 8. Р. 27-34.
13. Бессараб А.В., Кунин А.В. и Токарев В.А. Комплекс диагностики для исследования мягкого рентгеновского излучения лазерной плазмы в экспериментах на установках «Искра-4» и «Искра-5» // Тез. докл. IX совещания по диагностике высокотемпературной плазмы. Санкт-Петербург, 1997. С. 82.
14. Бельков С.А., Бессараб А.В., Долголева Г.В. и др. Регистрация спектра МРИ лазерной плазмы мишеней непрямого сжатия с конвертерами из различных материалов на установке «Искра-5» // Тез. докл. IX совещания по диагностике высокотемпературной плазмы. Санкт-Петербург, 1997. С. 81.
15. Бельков С.А., Бессараб А.В., Воинов Б.А. и др. Диагностика РИ частично прозрачной плазмы Fe и Al мишеней типа МОК // Сб. докл. 5 международных Забабахинских научных чтений. Снежинск, сентябрь, 1998.
16. Bel’kov S.A., Bessarab A.V., Gaidash V.A. et al. X-ray diagnostics of almost transparent Fe plasma of inverted corona target // Book of Abstracts 25th ECLIM, May, 1998.
17. Абзаев Ф.М., Анненков В.И., Безуглов В.Г. и др. // Письма в ЖЭТФ. 1993. Т. 58. С. 28.
18. Бабич Л.П., Дудин В.И., Ивановский А.В. и др. Влияние эффекта Холла на динамику плазмы в камере МАГО // Физика плазмы. 2008. Т. 39. № 1.
19. Гаранин С.Г., Кравец Е.М., Мамышев В.И. и др. Статистический подход к рассмотрению излучения многозарядных ионов в плазме с корональным равновесием // Физика плазмы. 2009. Т.35. № 8.
20. Мохов В.Н., Чернышев В.К., Якубов В.Б. и др. // ДАН СССР. 1979. Т. 247. С. 83.
21. Starikov F.A., Bessarab A.V., Gasparyan P.D. et. al. Modeling and experimental investigations of x-ray laser in RFNC-VNIIEF // SPIE V.5197 Soft x-ray lasers and applications. 2003. P. 60.
22. Starikov F.A., Abzaev F.M., Annenkov V.I. et. al. Simulations of a Ne-like Ge x-ray laser in RFNC-VNIIEF and comparison with experiments // J. Phys. IV. 2006. V. 133. P. 1197-1199.
23. Бессараб А.В., Зарецкий А.И., Кунин А.В. и др. // Физика плазмы. 1994. Т. 20. № 2. С. 229-232.
24. Кормер С.Б. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1980. Т. 44. С. 2002.
25. Бессараб А.В., Бондаренко С.В., Зарецкий А.И. и др. Исследование стойкости рентгеновских зеркал при действии на них лазерного излучения наносекундной длительности // Поверхность, Рентгеновские, синхро-тронные и нейтронные исследования. 2001. № 1. С. 23.
26. Бессараб А.В., Жидков Н.В.,Зарецкий А.И. и др. Лазерное моделирование действия РИ на зеркала ПВО // Известия АН СССР, сер.физ. 1990. Т. 54. № 10. С. 2045.
27. Бессараб А.В., Бондаренко С.В., Зарецкий А.И. и др. Исследование стойкости рентгеновских зеркал при действии на них лазерного излучения наносекундной длительности // Поверхность, Рентгеновские, синхро-тронные и нейтронные исследования. 2001. № 1. С. 23.
28. Грызунов Ю.А, Смолина Н.В., Добрецов Г.Е. и др. Конформационные изменения альбумина при психических расстройствах // Материалы II Международной конференции «Современные информационные и телемедицинские технологии для здравоохранения», Минск, 2008. С. 158-163.
29. Uzbekov M.G, Misionzhnik E.Y, Gurovich I.Ya. et al. Biochemical changes in first-episode drug-naive schizophrenic patients // 2nd European Conference on Schizophrenia research, Berlin, Germany, 21-23 September, 2009.
30. Uzbekov M.G., Smolina N.V., Syrejshchikova T.I. et. al. Biochemical and Biophysical Aspects of The Pathophysiology of First-Episode Schizophrenia // 2nd Eastern European Psychiatric Congress, Moscow, October 27-30, 2009.
METHODS AND DEVICES OF X-RAY FLUORESCENCE SPECTROSCOPY TO STUDY FAST PROCESSES IN HOT PLASMA, CONDENSED AND HETEROGENEOUS MEDIA
V.A. Tokarev, L.P. Babich, K.I. Bakhov, A. V. Bessarab, S. G. Garanin, G.E. Dobretsov,
A.V. Ivanovsky, D.V. Roshchupkin, F.A. Starikov, M.G. Uzbekov, E.V. Chuprunov
The review covers the methods and devices that were used to carry out first X-ray and fluorescence spectroscopy studies of fast processes in hot plasma, condensed and heterogeneous media.
Keywords: laser radiation, X-rays, plasma, X-ray mirrors, spectrometers, spectrum, temperature, albumen, fluorescence.
